该笔记学习自实验楼。
Stream 是 Java 8 中的一个新的抽象层。通过使用 Stream,能以类似于 SQL 语句的声明式方式处理数据。
Stream 究竟是什么呢?
Stream 代表了来自某个源的对象的序列,这些序列支持聚集操作.
Stream 的一些特性:
- 元素序列:Stream 以序列的形式提供了特定类型的元素的集合。根据需求,它可以获得和计算元素,但不会储存任何元素。
- 源:Stream 可以将集合、数组和 I/O 资源作为输入源。
- 聚集操作:Stream 支持诸如 filter、map、limit、reduce 等的聚集操作。
- 流水技术:许多 Stream 操作返回了流本身,故它们的返回值可以以流水的行式存在。这些操作称之为中间操作,并且它们的功能就是负责输入、处理和向目标输出。collect() 方法是一个终结操作,通常存在于流水线操作的末端,来标记流的结束。
- 自动迭代:Stream 的操作可以基于已提供的源元素进行内部的迭代,而集合则需要显式的迭代。
集合的接口有两个方法来产生流:
- stream():该方法返回一个将集合视为源的连续流。
- parallelStream():该方法返回一个将集合视为源的并行流。
下面是代码示例:
public class StreamDemo1 {
public static void main(String[] args) {
// forEach:该方法用于对 Stream 中的每个元素进行迭代操作
// limit:该方法用于减少 Stream 的大小
// sorted:该方法用于对 Stream 排序
Random random = new Random();
random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);
System.out.println("==================================");
random.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println);
// map:该方法用于将每个元素映射到对应的结果上
List<Integer> list = Arrays.asList(2, 3, 3, 2, 5, 2, 7);
List<Integer> squaresList = list.stream().map(i -> i*i).distinct().collect(Collectors.toList());
System.out.println(squaresList);
// filter:该方法用于过滤满足条件的元素
List<String> strings = Arrays.asList("efg", "", "abc", "bc", "ghij", "", "lmn");
long count = strings.stream().filter(string -> string.isEmpty()).count();
System.out.println(count);
// 获取空字符串的计数
// ParallelStream 是 Stream 用于并行处理的一种替代方案
long count1 = strings.parallelStream().filter(String::isEmpty).count();
System.out.println(count1);
// Collector 用于合并 Stream 的元素处理结果。它可以用于返回一个字符串列表
// Collector 是专门用来作为 Stream 的 collect 方法的参数的,而 Collectors 是作为生产具体 Collector 的工具类。
List<String> collect = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());
System.out.println("Filtered List:" + collect);
String mergedStr = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(","));
System.out.println("Merged String:" + mergedStr);
// 统计工具 : 求最大值、最小值、和、平均数
IntSummaryStatistics stats = list.stream().mapToInt((x) -> x).summaryStatistics();
System.out.println("Highest number in List : " + stats.getMax());
System.out.println("Lowest number in List : " + stats.getMin());
System.out.println("Sum number in List : " + stats.getSum());
System.out.println("Average number in List : " + stats.getAverage());
}
}
以下是Java8与Java7中的方法对比:
public class StreamDemo2 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Using Java 7: ");
// 统计空字符串的数量
List<String> strings = Arrays.asList("efg", "", "abc", "bc", "ghij","", "lmn");
System.out.println("List: " +strings);
long count = getCountEmptyStringUsingJava7(strings);
System.out.println("Empty Strings: " + count);
count = getCountLength3UsingJava7(strings);
System.out.println("Strings of length 3: " + count);
// 消除空字符串
List<String> filtered = deleteEmptyStringsUsingJava7(strings);
System.out.println("Filtered List: " + filtered);
// 消除空字符串,同时使用逗号来连接
String mergedString = getMergedStringUsingJava7(strings,", ");
System.out.println("Merged String: " + mergedString);
List<Integer> numbers = Arrays.asList(2, 3, 3, 2, 5, 2, 7);
// 获得不同数字的平方的列表
List<Integer> squaresList = getSquares(numbers);
System.out.println("Squares List: " + squaresList);
List<Integer> integers = Arrays.asList(1,2,13,4,15,6,17,8,19);
// 求最大值、最小值、和、平均数
System.out.println("List: " +integers);
System.out.println("Highest number in List : " + getMax(integers));
System.out.println("Lowest number in List : " + getMin(integers));
System.out.println("Sum of all numbers : " + getSum(integers));
System.out.println("Average of all numbers : " + getAverage(integers));
// 输出 10 个随机数
System.out.println("Random Numbers: ");
Random random = new Random();
for(int i=0; i < 10; i++){
System.out.println(random.nextInt());
}
// 使用 Java 8 的新特性
System.out.println("Using Java 8: ");
System.out.println("List: " +strings);
// 统计空字符串的数量
count = strings.stream().filter(string->string.isEmpty()).count();
System.out.println("Empty Strings: " + count);
// 统计字符串长度为3的数量
count = strings.stream().filter(string -> string.length() == 3).count();
System.out.println("Strings of length 3: " + count);
// 消除空字符串
filtered = strings.stream().filter(string ->!string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());
System.out.println("Filtered List: " + filtered);
// 消除空字符串,同时使用逗号来连接
mergedString = strings.stream().filter(string ->!string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(", "));
System.out.println("Merged String: " + mergedString);
// 获得不同数字的平方的列表
squaresList = numbers.stream().map( i ->i*i).distinct().collect(Collectors.toList());
System.out.println("Squares List: " + squaresList);
// 求最大值、最小值、和、平均数
System.out.println("List: " + integers);
IntSummaryStatistics stats = integers.stream().mapToInt((x) ->x).summaryStatistics();
System.out.println("Highest number in List : " + stats.getMax());
System.out.println("Lowest number in List : " + stats.getMin());
System.out.println("Sum of all numbers : " + stats.getSum());
System.out.println("Average of all numbers : " + stats.getAverage());
System.out.println("Random Numbers: ");
// 输出 10 个随机数
random.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println);
// 并行处理
count = strings.parallelStream().filter(string -> string.isEmpty()).count();
System.out.println("Empty Strings: " + count);
}
/**
* 自定义的用于获得 List 中最大值的方法
*/
private static int getMax(List<Integer> numbers){
int max = numbers.get(0);
for(int i=1;i < numbers.size();i++){
Integer number = numbers.get(i);
if(number.intValue() > max){
max = number.intValue();
}
}
return max;
}
/**
* 自定义的用于获得 List 中最小值的方法
*/
private static int getMin(List<Integer> numbers){
int min = numbers.get(0);
for(int i=1;i < numbers.size();i++){
Integer number = numbers.get(i);
if(number.intValue() < min){
min = number.intValue();
}
}
return min;
}
/**
* 自定义的用于获得 List 中各个数字的和的方法
*/
private static int getSum(List<Integer> numbers){
int sum = (int)(numbers.get(0));
for(int i=1;i < numbers.size();i++){
sum += (int)numbers.get(i);
}
return sum;
}
/**
* 自定义的用于获得 List 中各个数字的平均值的方法
*/
private static int getAverage(List<Integer> numbers){
return getSum(numbers) / numbers.size();
}
/**
* 自定义的用于计算数字的平方的方法
*/
private static List<Integer> getSquares(List<Integer> numbers){
List<Integer> squaresList = new ArrayList<Integer>();
for(Integer number: numbers){
Integer square = new Integer(number.intValue() * number.intValue());
if(!squaresList.contains(square)){
squaresList.add(square);
}
}
return squaresList;
}
/**
* 使用 Java 7 版本就提供的 API 来删除空串
*/
private static List<String> deleteEmptyStringsUsingJava7(List<String> strings) {
List<String> filteredList = new ArrayList<String>();
for(String string: strings){
if(!string.isEmpty()){
filteredList.add(string);
}
}
return filteredList;
}
/**
* 使用 Java 7 版本就提供的 API 来计算长度为 3 字符的字符串数量
*/
private static long getCountLength3UsingJava7(List<String> strings) {
int count = 0;
for(String string: strings){
if(string.length() == 3){
count++;
}
}
return count;
}
/**
* 使用 Java 7 版本就提供的 API 来计算空串数量
*/
private static long getCountEmptyStringUsingJava7(List<String> strings) {
int count = 0;
for(String string: strings){
if(string.isEmpty()){
count++;
}
}
return count;
}
/**
* 使用 Java 7 版本就提供的 API 来获取合并后的字符串
*/
private static String getMergedStringUsingJava7(List<String> strings, String separator){
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
for(String string: strings){
if(!string.isEmpty()){
stringBuilder.append(string);
stringBuilder.append(separator);
}
}
String mergedString = stringBuilder.toString();
return mergedString.substring(0, mergedString.length()-2);
}
}
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