Java8之stream(一)

Java8自2013年6月发布至现在已经接近7年的时间了,虽然一直基于jdk8的版本开发,新特性也零零碎碎的一直在用,但一直没有系统的整理Java8的新特性和各种用法.这个系列也算是对Java8的一个总结学习系列.

一.流简介

什么是流

简短定义: 从支持数据处理操作的源生成的元素序列

• 元素序列: 访问特定元素类型的一组有序值
• 源: 流会使用一个提供数据的源,如集合\数组\IO等资源
• 数据处理操作: 支持类似数据库的操作,以及函数式编程中的常用操作
• 流水线: 很多流操作会返回一个流,可能产生一些优化,如延迟和短路等
• 内部迭代

二.生成流

1. 由值创建流

 public void createStreamDemo() {
        Stream<String> stringStream = Stream.of("java", "python", "c++", "golang");
        stringStream.map(String:: toUpperCase).forEach(println);
    }

2. 由数组创建流

  public void createStreamFromArray() {
        int[] array = new int[] {1, 3, 5, 10};
        int sum = Arrays.stream(array).sum();
        println.accept(sum);
    }

3. 由文件生成流

   public void createStreamFromFile() throws IOException {
        Stream<String> lines = Files.lines(Paths.get("/Users/lucifer/IdeaProjects/redisInAction/java8InAction/src/main/resources/streamFile.txt"));
        List<String> letter = lines.flatMap(line -> Arrays.stream(line.split(" "))).collect(Collectors.toList());
        letter.forEach(println);
    }

4. 由函数生成流

  public void createStreamFromFunction() {
        // 1. 迭代 iterate,接收一个初始值,一个一次应用在每个新值上的 UnaryOperator<T>
        Stream<Integer> iterate = Stream.iterate(1, i -> i + 2);
        iterate.limit(100).forEach(println);

        // 2. 生成 generate 接收一个Supplier<T> 生成一个无限流, 可以用来无限生成随机对象
        Stream<Apple> appleStream = Stream.generate(Apple::new);
        appleStream.limit(1000).forEach(println);
    }

三.流的中间操作

筛选和切片

1. 用谓词筛选(filter)

2. 筛选各异的元素(distinct)
   根据元素的hashCode和equals方法实现

3. 截短流(limit)
   取流的前n个元素

4. 跳过流(skip)
   取流的后n个元素,与limit互补

映射

1. 对流中的每个元素应用函数(map)
   <R> Stream<R> map(Function<? super T, ? extends R> mapper)
   看方法签名知,接收一个Function对象,由Function的apply方法生成新的R对象.产生一个元素为R的流

2. 流的扁平化(flatMap)
   <R> Stream<R> flatMap(Function<? super T, ? extends Stream<? extends R>> mapper);
   flatMap方法让你把一个流中的每一个值都换成另一个流,然后把所有的流连接起来生成一个新的流

demo: 给定两个数字列表,如何返回所有的数字对呢?例如给定数组 [1,10,35] [5,17,33,83],生成所有的数组对的列表
使用两个map迭代列表,生成一个 Stream<Stream<Integer[]>>的流,然后使用flatMap进行扁平化

public void flatMapDemo() {
        List<Integer> list1 = Arrays.asList(1, 3, 5);
        List<Integer> list2 = Arrays.asList(3, 5, 22, 34);
        Stream<Integer[]> streamStream = list1.stream().
                flatMap(i -> 
                        list2.stream().map(j -> new Integer[]{i, j})
                );
    }

查找和匹配

1. 查找谓词至少匹配一个元素(anyMatch)

2. 谓词匹配所有元素(allMatch)

3. 查找元素(findAny)

4. 查找第一个元素(findFirst)

四. 数值流

为了降低数值对象的装箱\拆箱成本,引入数值流的api,并提供一些方便方法,如sum,min,max

1. 生成数值流: mapToInt mapToDouble mapToLong
2. 转回对象流 boxed