Stream流学习笔记

什么是 Stream？
Stream（流）是一个来自数据源的元素队列并支持聚合操作

元素是特定类型的对象，形成一个队列。 Java中的Stream并不会存储元素，而是按需计算。
数据源流的来源。可以是集合，数组，I/O channel，产生器generator 等。
聚合操作类似SQL语句一样的操作，比如filter, map, reduce, find, match, sorted等。
和以前的Collection操作不同， Stream操作还有两个基础的特征：

Pipelining: 中间操作都会返回流对象本身。这样多个操作可以串联成一个管道，如同流式风格（fluent style）。这样做可以对操作进行优化，比如延迟执行(laziness)和短路( short-circuiting)。
内部迭代：以前对集合遍历都是通过Iterator或者For-Each的方式, 显式的在集合外部进行迭代，这叫做外部迭代。 Stream提供了内部迭代的方式，通过访问者模式(Visitor)实现。
生成流

在 Java 8 中, 集合接口有两个方法来生成流：

stream() − 为集合创建串行流。
parallelStream() − 为集合创建并行流。

1	List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl"); List<String> filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());

forEach
Stream 提供了新的方法 ‘forEach’ 来迭代流中的每个数据。以下代码片段使用 forEach 输出了10个随机数：

1 2	Random random = new Random(); random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);

map
map 方法用于映射每个元素到对应的结果，以下代码片段使用 map 输出了元素对应的平方数：

1
2
3

List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5); 
// 获取对应的平方数 
List<Integer> squaresList = numbers.stream().map( i -> i*i).distinct().collect(Collectors.toList());

filter
filter 方法用于通过设置的条件过滤出元素。以下代码片段使用 filter 方法过滤出空字符串：

1
2
3

List<String>strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl"); 
// 获取空字符串的数量 
long count = strings.stream().filter(string -> string.isEmpty()).count();

limit
limit 方法用于获取指定数量的流。以下代码片段使用 limit 方法打印出 10 条数据：

1	Random random = new Random(); random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);

sorted
sorted 方法用于对流进行排序。以下代码片段使用 sorted 方法对输出的 10 个随机数进行排序：

1	Random random = new Random(); random.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println);

并行（parallel）程序
parallelStream 是流并行处理程序的代替方法。以下实例我们使用 parallelStream 来输出空字符串的数量：

List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl"); 
// 获取空字符串的数量 
long count = strings.parallelStream().filter(string -> string.isEmpty()).count();
我们可以很容易的在顺序运行和并行直接切换。

Collectors
Collectors 类实现了很多归约操作，例如将流转换成集合和聚合元素。Collectors 可用于返回列表或字符串：

List<String>strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl"); List<String> filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());  
System.out.println("筛选列表: " + filtered); 
String mergedString = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(", ")); 
System.out.println("合并字符串: " + mergedString);

统计
另外，一些产生统计结果的收集器也非常有用。它们主要用于int、double、long等基本类型上，它们可以用来产生类似如下的统计结果。

List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5);  
IntSummaryStatistics stats = numbers.stream().mapToInt((x) -> x).summaryStatistics(); 

System.out.println("列表中最大的数 : " + stats.getMax()); 
System.out.println("列表中最小的数 : " + stats.getMin()); 
System.out.println("所有数之和 : " + stats.getSum()); 
System.out.println("平均数 : " + stats.getAverage());