Java 集合和流

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一、从集合中获取流

Java Stream API 提供了一种更实用的编程方法来迭代和处理集合等元素。Java Stream API 是在 Java 8 中添加到 Java 中的。流大部分是和Java lambda 表达式一起使用，不熟悉lambda 表达式的建议了解之后阅读。

可以通过调用给定集合的方法从集合中获取流stream()。下面是从集合中获取流的示例：

List<String> items = new ArrayList<String>();

items.add(“一”);
items.add("两个");
items.add("三");
Stream<String> stream = items.stream();

首先创建一个list的字符串列表，并向其中添加三个字符串。然后Stream调用items.stream() 方法得到一个字符串流。

二、流处理阶段

Stream从 Collection 获取实例后，可以使用该流来处理集合中的元素。处理流中的元素分两个步骤/阶段进行：

• 配置
• 处理

首先配置流。配置可以由过滤器和映射组成。

流的配置称为非终端操作。

其次，对流进行处理。处理包括对过滤和映射的对象执行某些操作。配置调用期间不会进行任何处理。直到在流上调用处理方法为止。

流处理方法称为终端操作。

2.1、Stream.filter()

使用该方法过滤流filter()。这是一个流过滤示例：

Stream.filter( item -> item.startsWith("o") );

该filter()方法采用 Predicate作为参数。该Predicate接口包含一个函数test()，上面作为参数传递的lambda 表达式 将与该函数进行匹配。换句话说，lambda 表达式实现了该Predicate.test() 方法。

该test()方法定义如下：

boolean test(T t)

它采用单个参数并返回一个boolean. 上面的 lambda 表达式它采用单个参数item并返回一个布尔值 - item.startsWith("o") 方法调用的结果。

filter()在Stream 上调​​用该方法时，作为参数传递给该方法的过滤器 filter() 将在内部存储，此时并没有进行任何过滤。

传递给函数的参数filter()需要确定应处理流中的哪些东西，以及应从处理中排除哪些东西。如果Predicate.test() 传递给参数的方法filter()返回true，则意味着应该对其进行处理。如果是false，则不会被处理。

2.2、Stream.map()

对于集合中的每个项目，都基于该项目创建一个新对象。如何完成映射取决于具体应用。举个简单的 Java 流映射示例：

items.stream().map( item -> item.toUpperCase() )

这里将items集合中的所有字符串映射为大写。

实际上此示例并未执行映射。它仅配置用于映射的流。一旦调用其中一种流处理方法，就会执行映射（和过滤）

2.3、Stream.collect()

collect() 方法是 Stream接口上的流处理方法之一。调用此方法时，将进行过滤和映射，并收集这些操作产生的对象。举个例子：

List<String> filtered = items.stream()
    .filter( item -> item.startsWith("o") )
    .collect(Collectors.toList());

创建一个流，添加一个过滤器，并收集过滤器接受的所有对象List。过滤器仅接受以字符 o 开头的字符串。因此，结果List包含items 集合中以字符 o 开头的所有字符串。

2.4、Stream.min() 和 Stream.max()

min()和 max() 方法是流处理方法。一旦调用这些，流将被迭代，应用过滤和映射，并且流中的最小值或最大值将被返回。

JavaStream.min() 示例：

 String shortest = items.stream()
        .min(Comparator.comparing(item -> item.length()))
        .get();

min() 或 max() 方法返回一个具有 Optionalget() 方法的实例，可以使用 get() 方法来获取值。如果流没有元素，该方法将返回 null。

2.5、Stream.count()

count()方法只是返回应用过滤后流中的元素数量。比如：

long count = items.stream()
     .filter( item -> item.startsWith("t"))
     .count();

此示例迭代流并保留以字符 t 开头的所有元素，然后对这些元素进行计数，count()方法返回 long。

2.6 、Stream.reduce()

reduce()方法可以将流的元素减少为单个值。比如：

String reduced2 = items.stream()
        .reduce((acc, item) -> acc + " " + item)
        .get();

reduce()方法采用BinaryOperator作为参数，可以使用lambda表达式实现。该lambda表达式实现了BinaryOperator.apply()方法。