Java—Java 8 新增特性详解(Predicate和Stream)
Predicate接口
Predicate接口介绍
Predicate是函数式接口,可以使用Lambda表达式作为参数。Java 8为集合Collection新增了removeIf(Predicate filter)
方法,可以批量删除符合filter条件的所有元素。
Predicate接口使用范例
测试Collection的removeIf()
方法。
示例1
1)运行类:
public class DemoApplication {public static void main(String[] args) {// 创建集合Collection collection = new HashSet();// 添加元素collection.add("book01");collection.add("book02");collection.add("book03");collection.add("b05");collection.add("b06");Collection collectionNew = new HashSet();// 使用Lambda表达式遍历传入新的集合collection.forEach(str -> collectionNew.add(str));System.out.println("collectionNew: " + collectionNew);// 使用Lambda表达式进行过滤(目标类型是Predicate)collection.removeIf(filter -> ((String)filter).length() < 5);// 使用Lambda表达式遍历打印collection.forEach(str -> System.out.println(str));}
}
2)运行结果:
collectionNew: [book02, book01, b05, book03, b06]
book02
book01
book03
从上述结果中,我们可以看到调用Collection集合的removeIf()
方法,可以批量过滤符合条件长度小于5的集合元素,程序是传入一个Lambda表达式进行过滤:collection.removeIf(filter -> ((String)filter).length() < 5);
。
示例2
使用Predicate接口的boolean test(T t);
方法
1)创建工具类:
import java.util.Collection;
import java.util.function.Predicate;/*** @author andya* @create 2020-03-24 14:08*/
public class PredicateUtil {public static int countCollectionElement(Collection collection, Predicate predicate){int total = 0;for (Object object : collection) {//通过Predicate的test()方法判断对象是否满足过滤条件if (predicate.test(object)) {total ++;}}return total;}
}
2)运行类:
public class DemoApplication {public static void main(String[] args) {// 创建集合Collection collection = new HashSet();// 添加元素collection.add("book_java编程思想");collection.add("book_c++核心技术");collection.add("book_java核心技术");collection.add("book_计算机网络");collection.add("book01");collection.add("book02");Collection collectionNew = new HashSet();// 使用Lambda表达式遍历传入新的集合collection.forEach(str -> collectionNew.add(str));System.out.println("collectionNew: " + collectionNew);System.out.println("包含java关键字的个数:" +PredicateUtil.countCollectionElement(collection, ele -> ((String)ele).contains("java")));System.out.println("长度小于7的个数:" +PredicateUtil.countCollectionElement(collection, ele -> ((String)ele).length() < 7));System.out.println("以book_为前缀的个数:" +PredicateUtil.countCollectionElement(collection, ele -> ((String)ele).startsWith("book_")));}
}
3)运行结果:
collectionNew: [book02, book01, book_java编程思想, book_java核心技术, book_计算机网络, book_c++核心技术]
包含java关键字的个数:2
长度小于7的个数:2
以book_为前缀的个数:4
定义了一个countCollectionElement()
方法,使用Predicate动态传参,判断每个集合元素是否符合过滤条件。
Stream流式接口
Stream流式接口介绍
Java 8新特性中还增加了流式处理,如Stream,IntStream,DoubleStream,LongStream等API。每个流式API还提供了对应的Builder,如Stream.Builder、IntStream.Builder、DoubleStream.Builder、LongStream.Builder。
Stream使用步骤
- 通过Stream等API的
builder()
类方法去创建Stream对应的Builder类; - 调用Builder的
add()
方法向流中添加多个元素; - 调用Builder的
build()
方法获取对应的Stream; - 调用Stream聚集方法;
Stream使用示例
public class DemoApplication {public static void main(String[] args) {//通过xxxStream的builder()方法去创建BuilderIntStream intStream = IntStream.builder().add(1).add(-2).add(3).add(10).build();// 聚集方法(每次只能使用其中一条去执行,其他代码需注释,否则会报错)System.out.println("intStream的元素最大值是: " + intStream.max().getAsInt());System.out.println("intStream的元素最小值是: " + intStream.min().getAsInt());System.out.println("intStream的元素平均值是: " + intStream.average());System.out.println("intStream的元素总和是: " + intStream.sum());System.out.println("intStream的元素个数是: " + intStream.count());System.out.println("intStream是否包含任何元素平方大于10: "+ intStream.anyMatch(ele -> ele * ele > 10));System.out.println("intStream的所有元素立方是否大于10: "+ intStream.allMatch(ele -> ele * ele * ele > 10));// 每个元素都加1后映射成新的StreamIntStream intStreamNew = intStream.map(ele -> ele + 1);intStreamNew.forEach(ele -> System.out.println(ele));}
}
运行结果:将上述聚集方法所有执行结果放在一个里面进行展示,其实只能执行一条;
intStream的元素最大值是: 10
intStream的元素最小值是: -2
intStream的元素平均值是: OptionalDouble[3.0]
intStream的元素总和是: 12
intStream的元素个数是: 4
intStream是否包含任何元素平方大于10: true
intStream的所有元素立方是否大于10: false
2
-1
4
11
在上述示例中存在两种聚集方法:“中间方法”和“末端方法”。
- 中间方法:中间操作允许流保持打开状态,并允许直接调用后续方法,如
map()
方法,返回值为另一个流; - 末端方法:末端方法是对流进行的最终操作,如
sum()
方法执行后,流就不可用,如果再用会报错Exception in thread "main" java.lang.IllegalStateException: stream has already been operated upon or closed
Stream的常用方法
中间方法
filter(Predicate predicate)
:过滤Stream中不符合predicate过滤条件的元素。mapToXxx(ToXxxFunction mapper)
:使用ToXxxFunction对流中的元素执行一对一的转换,方法返回的是新流中包含了ToXxxFunction转换生成的所有元素。peek(Consumer action)
:依次操作每个元素,返回的流与原有流包含相同的元素,用于调试。distinct()
:用于排序流中所有重复的元素,有状态的方法;sorted()
:用于保证流中的元素在后续的访问中处于有序状态,也是有状态的方法。limit(long maxSize)
:用于保证对该流的后续访问中最大允许访问的元素个数,是一个有状态的、短路方法。
末端方法
forEach(Consumer action)
:遍历流中所有元素,执行action。toArray()
:将流中所有元素转换成一个数组。reduce()
:用于某个操作合并流中元素。min()
:返回流中元素的最小值。max()
:返回流中元素的最大值。sum()
:返回流中元素的总和。count()
:返回流中所有元素的数量。anyMatch(Predicate predicate)
:判断流中是否至少包含一个元素符合predicate过滤条件。allMatch(Predicate predicate)
:判断流中是否所有元素符合predicate过滤条件。noneMatch(Predicate predicate)
:判断流中是否所有元素都不符合predicate过滤条件。findFirst()
:返回流中的第一个元素。findAny()
:返回流中的任意一个元素。
Collection中的stream()方法
public class DemoApplication {public static void main(String[] args) {// 创建集合Collection collection = new HashSet();// 添加元素collection.add("book_java编程思想");collection.add("book_c++核心技术");collection.add("book_java核心技术");collection.add("book_计算机网络");collection.add("book01");collection.add("book02");collection.forEach(ele -> System.out.println(ele));System.out.println("-------------------------------------");System.out.println("包含java关键字的个数:"+ collection.stream().filter(ele -> ((String)ele).contains("java")).count());System.out.println("长度小于7的个数:"+ collection.stream().filter(ele -> ((String)ele).length() < 7).count());System.out.println("以book_为前缀的个数:"+ collection.stream().filter(ele -> ((String)ele).startsWith("book_")).count());System.out.println("-------------------------------------");//先调用Collection的stream()方法将集合转化为Stream;//再调用Stream的mapToInt()方法获取Stream对象的IntStream对象;//最后调用forEach()方法遍历IntStream中的元素。Collection collectionLength = new ArrayList();collection.stream().mapToInt(ele -> ((String)ele).length()).forEach(ele -> ((ArrayList) collectionLength).add(ele));//等价于collectionLength.forEach(ele -> System.out.println(ele));collectionLength.forEach(System.out::println);}
}
运行结果
book02
book01
book_java编程思想
book_java核心技术
book_计算机网络
book_c++核心技术
-------------------------------------
包含java关键字的个数:2
长度小于7的个数:2
以book_为前缀的个数:4
-------------------------------------
6
6
13
13
10
12
通过collection.stream().filter(Predicate<? super T> predicate).count()
这种方式就可以替换文章中前面创建的PredicateUtil的方法。
stream()
方法如下:
default Stream<E> stream() {return StreamSupport.stream(spliterator(), false);}
filter()
方法如下:
Stream<T> filter(Predicate<? super T> predicate);
除了直接使用Stream流式接口去处理Collection集合的元素,我们还可以通过Collection接口的stream()
方法返回集合对应的流。
步骤如下:
- 先调用Collection的
stream()
方法将集合转化为Stream; - 再调用Stream的
mapToInt()
方法获取Stream对象的IntStream对象; - 最后调用
forEach()
方法遍历IntStream中的元素。
参考书籍《疯狂Java》
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