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什么是Stream流？

article 2024/11/14 10:59:48

在Java中，Stream流是一种用于处理集合数据的抽象概念，它可以高效、简洁地对集合进行一系列的操作，比如过滤、排序、映射等。Stream API 是在 Java 8 中引入的，属于 Java 的新特性之一。

Stream流的特点

惰性求值：Stream操作是延迟执行的，只有在需要结果时才会计算（比如调用 collect() 方法）。
链式操作：通过链式调用，可以将多个操作组合成一个清晰的流水线，避免繁琐的 for 循环和临时变量。
内部迭代：使用 Stream，数据的遍历由内部完成（而不是由外部的 for 循环完成），使得代码更简洁。
不可变性：Stream 本身不会修改底层的数据结构，而是会返回一个新的 Stream，所以是不可变的。

Stream流的核心操作

Stream API 提供了丰富的操作，可以分为两类：

中间操作：返回一个新的 Stream，可以继续链式调用。常见的中间操作有：
- filter：过滤出符合条件的元素
- map：对每个元素进行转换操作
- sorted：对元素进行排序
- distinct：去重
- limit：限制返回的元素数量
- skip：跳过指定数量的元素
终结操作：触发流的计算并返回最终结果，不能继续链式调用。常见的终结操作有：
- forEach：对每个元素执行给定的操作（比如打印）
- collect：将流转换成其他形式（如集合、数组）
- reduce：聚合流中的元素，比如求和、求最大值等
- count：返回流中元素的个数
- anyMatch / allMatch / noneMatch：判断流中的元素是否符合某个条件

使用示例

假设有一个包含若干整数的列表，我们可以通过 Stream 进行一系列的操作，比如过滤、映射和求和：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class StreamExample {
public static void main(String[] args) {
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);

// 过滤出偶数，乘以2，然后求和
int sum = numbers.stream()
.filter(n -> n % 2 == 0) // 中间操作：过滤偶数
.map(n -> n * 2) // 中间操作：将每个元素乘以2
.reduce(0, Integer::sum); // 终结操作：求和

System.out.println("Sum: " + sum); // 输出结果：Sum: 60
}
}

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class StreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);

        // 过滤出偶数，乘以2，然后求和
        int sum = numbers.stream()
                .filter(n -> n % 2 == 0)     // 中间操作：过滤偶数
                .map(n -> n * 2)             // 中间操作：将每个元素乘以2
                .reduce(0, Integer::sum);    // 终结操作：求和

        System.out.println("Sum: " + sum); // 输出结果：Sum: 60
    }
}