Java8實戰(zhàn)之Stream

前言

在前面一個小節(jié)中，我們已經(jīng)學習了行為參數(shù)化以及Lambda表達式，通過Lambda表達式，可以使得代碼更加簡潔，尤其是當一個方法只需要使用一次的時候，然而，如果Java8中只有Lambda表達式的話，那還是不足以讓人感到興奮的，個人感覺，Java8中最有意思，也是最方便的功能，莫過于??Stream??了

Stream初窺

??Stream??可以翻譯為流，實際上其操作也是，流操作是Java8中引入的新功能，提供了更加強大的數(shù)據(jù)迭代處理方式，通過流式寫法，提供了簡潔的語法，主要注意的是??Stream??需要配合Lambda表達式來使用，這更加體現(xiàn)了行為參數(shù)化的思想，Java8通過將既定的操作封裝好，同時，將對應的具體行為留給用戶，極大地提高了操作的效率。

??Stream??的出現(xiàn)，可以說是用于替代傳統(tǒng)的容器操作的，在傳統(tǒng)的容器操作中，當需要對容器中的某些元素進行操作的時候，我們需要迭代容器，然后篩選出合適的對象，然后再將其存放到另外的容器中，從上面的描述中，可以看到，其中的很大一部分操作：迭代容器，篩選對象，重新存放基本都是固定的，而每次都進行手動操作，顯然是比較繁瑣的，??Stream??則提供了更加便捷的操作，只需要通過對應的操作模式，然后給出對應的條件，即可實現(xiàn)對既定元素的操作。

【資料圖】

為了下面的操作方便，我們先構造需要的元素

// User對象class User {    private Integer id;    private String name;    private Integer age;    // 省略set，get，toString方法}// 構造數(shù)據(jù)public static List generateUserData() {    Random random = new Random();    List users = new ArrayList<>();    for (int i = 0; i < 1000; i++) {        users.add(new User(i, "user" + i, random.nextInt(100)));    }    return users;}

假設現(xiàn)在有一個場景，我們需要從上面的列表中選取年齡大于20歲的對象，在傳統(tǒng)的容器操作中，一般我們會這樣操作

public List getUserOlderThan20() {    List users = generateUserData();    List result = new ArrayList<>();    for (User user : users) {        if (user.getAge() > 20 ) {            result.add(user);        }    }    return result;}

而在Java8中，我們可以用更加簡潔的方式來實現(xiàn)上面的操作

public List getUserOlderThan20() {    List users = generateUserData();    List result = users.stream()            .filter(user -> user.getAge() > 20)            .collect(Collectors.toList());    return result;}

或者上面的案例看上去并沒有那么有優(yōu)勢，那么我們來看下下面的案例，根據(jù)年齡對用戶進行分組，年齡在1-30為年輕人，31-60為中年人，60以上為老年人(例子例子，沒有實際價值)

傳統(tǒng)的操作，我們需要如下操作

public void groupUser() {    List users = generateUserData();    Map> userGroup = new HashMap<>();    for (User user : users) {        if (user.getAge() > 0 && user.getAge() <= 30) {            List young = userGroup.get("young");            if (young == null) {                young = new ArrayList<>();                userGroup.put("young", young);            }            userGroup.get("young").add(user);        }else if (user.getAge() <= 60) {            List middle = userGroup.get("middle");            if (middle == null) {                middle = new ArrayList<>();                userGroup.put("middle", middle);            }            userGroup.get("middle").add(user);        }else {            List old = userGroup.get("old");            if (old == null) {                old = new ArrayList<>();                userGroup.put("old", old);            }            userGroup.get("old").add(user);        }    }    System.out.println(userGroup);}

可以看到，上面的操作還是挺繁瑣的，而且比較容易出錯，而在Java8中，我們則可以采用如下操作

public void testStream() {    List users = generateUserData();    Map> result = users.stream()            .collect(Collectors.groupingBy(                            user -> {                                if (user.getAge() > 0 && user.getAge() <= 30) {                                    return "young";                                } else if (user.getAge() <= 60) {                                    return "middle";                                } else {                                    return "old";                                }}                            ));    System.out.println(result);}

可以看到，代碼量以及自描述性的對比還是挺明顯的，??Stream??配合??Lambda??表達式，可以使得之前比較繁瑣的容器操作，變得非常簡單，而且，代碼本身的自解釋性也更強

Stream操作

在前面我們已經(jīng)見識到了??Stream??本身的特點--流式操作以及方便性，接下來我們來詳細學習??Stream??的用法。

??Stream??的操作可以分為兩種，一種是中間操作，例如前面的??filter()??操作，一種是結束操作，例如前面的??collect()??操作，每一個中間操作，都返回一個??Stream??，經(jīng)過本次處理之后的??Stream??，結束操作則產(chǎn)生終結，其結果要么是數(shù)字，要么是字符串，要么是集合等等，總之就不再是??Stream??，也就是說，一個??Stream??可以有多個中間操作，但只能有一個結束操作

中間操作

比較常用的幾種中間操作列舉如下，更多的內容參考API即可

結束操作

比較常用的幾個結束操作列舉如下，更多的內容參考API即可

// 打印出年齡在30歲以上的所有用戶    users.stream()        .filter(user -> user.getAge() > 30)        .forEach(System.out::println);        // 如果換成 .count()，則是統(tǒng)計用戶的個數(shù)    // 分組并且統(tǒng)計各個分組的人數(shù)    Map collect = users.stream()                .collect(groupingBy(user -> {                    if (user.getAge() <= 30) {                        return "young";                    } else if (user.getAge() <= 60) {                        return "middle";                    } else {                        return "old";                    }                }, counting()));        // 分組并且去重    Map> collect = users.stream()                .collect(groupingBy(user -> {                    if (user.getAge() <= 30) {                        return "young";                    } else if (user.getAge() <= 60) {                        return "middle";                    } else {                        return "old";                    }                }, toSet()));