Java 流API

Java流 - Java流API

流相關(guān)的接口和類在java.util.stream包中。

AutoCloseable接口來自java.lang包。

所有流接口從繼承自AutoCloseable接口的BaseStream接口繼承。

AutoCloseable
 |
 +--BaseStream
     |
     +--IntStream
     |
     +--LongStream
     |
     +--DoubleStream
     |
     +--Stream<T>

如果流使用集合作為其數(shù)據(jù)源，并且集合不需要關(guān)閉。

如果流基于可關(guān)閉的數(shù)據(jù)源（例如文件I/O通道），那么我們可以使用try-with-resources語句創(chuàng)建流，以使其自動關(guān)閉。

BaseStream

BaseStream接口定義所有類型的流的所有方法。

• Iterator<T> iterator()
  終端操作
  返回流的迭代器。
• sequential()
  中間操作
  返回順序流。 如果流已經(jīng)是順序的，則它返回自身。 它將并行流轉(zhuǎn)換為順序流。
• parallel()
  中間操作
  返回并行流。 如果流已經(jīng)是并行的，則它返回自身。 它將順序流轉(zhuǎn)換為并行流。
• boolean isParallel()
  如果流是并行，則返回true，否則返回false。
  在調(diào)用終端流操作方法后調(diào)用此方法可能會產(chǎn)生不可預(yù)測的結(jié)果。
• unordered()
  中間操作
  返回流的無序版本。 如果流已經(jīng)是無序的，則它返回自身。

流

Stream<T> 接口表示元素類型T的流。

流<Student> 表示學(xué)生對象流。

Stream <T>接口包含諸如filter()，map()，reduce()，collect()，max()，min()等。

當(dāng)使用原始類型時，我們可以使用三個專門的流接口，稱為IntStream，LongStream和DoubleStream。

這些接口提供了處理原始值的方法。

對于其他基本類型，例如float，short，byte，我們?nèi)匀豢梢允褂萌齻€專用流接口。

在下面的代碼中，我們將使用stream來計算列表中所有奇整數(shù)的平方和。

我們將使用以下步驟進(jìn)行計算。

創(chuàng)建流

Collection接口中的stream()方法返回一個順序流。 這樣，集合充當(dāng)數(shù)據(jù)源。

下面的代碼創(chuàng)建一個List <Integer>并從列表中獲取一個Stream <Integer>

List<Integer>  numbersList = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
Stream<Integer> numbersStream  = numbersList.stream();

過濾流

如果指定的謂詞對于該元素返回真，Stream<T> filter()使用Predicate<T>來保留元素。

以下語句獲取僅奇數(shù)整數(shù)的流：

Stream< Integer> oddNumbersStream = numbersStream.filter(n - > n％2 == 1);

映射流

Stream< T> map()使用一個Function來映射每個元素在流中創(chuàng)建新流。

以下語句將流映射到其正方形:

Stream<Integer> aStream = stream.map(n -> n * n);

Reduce流

reduce(T identity，BinaryOperator<T>累加器)將流減少到單個值。

它采用一個初始值和一個 BinaryOperator<T> 作為參數(shù)的累加器。

reduce(T identity，BinaryOperator< T>累加器)使用所提供的初始值和關(guān)聯(lián)累積函數(shù)對該流的元素執(zhí)行減少，并返回減小的值。

這相當(dāng)于:

T result = identity;
for (T element : this stream)
  result = accumulator.apply(result, element)
return result;

以下代碼將流中的所有整數(shù)相加。

Integer.sum()方法執(zhí)行兩個整數(shù)的和。

我們可以使用方法引用重寫代碼。

Together

以下代碼將每個步驟鏈接在一起。

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
    int sum = numbers.stream()
        .filter(n -> n % 2  == 1)
        .map(n  -> n * n)
        .reduce(0, Integer::sum);

    System.out.println(sum);
  }
}

上面的代碼生成以下結(jié)果。

有序流與無序流

流可以是有序的或無序的。

有序流保持其元素的順序。

Streams API可以將有序流（其可以表示有序數(shù)據(jù)源，例如列表或有序集）轉(zhuǎn)換成無序流。

我們還可以通過應(yīng)用排序中間操作將無序流轉(zhuǎn)換為有序流。

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    List<Integer> numbers = Arrays.asList(3,7,9,3,1,2,1, 2, 3, 4, 5);
    numbers.stream()
        .filter(n -> n % 2  == 1)
        .sorted()
        .forEach(System.out::println);
  }
}

上面的代碼生成以下結(jié)果。