Java 8 Stream API 基础了解

1.Stream概念
2.数据源
3.中间操作
4.最终操作
5.Stream使用注意事项

1、java.util.stream.Stream概念

*Java API文档解释：支持顺序和并行聚合操作的一系列元素。

*菜鸟教程解释：这种风格将要处理的元素集合看作一种流，流在管道中传输，并且可以在管道的节点上进行处理，比如筛选，排序，聚合等。元素流在管道中经过中间操作（intermediate operation）的处理，最后由最终操作(terminal operation)得到前面处理的结果。

从菜鸟教程解释中可以看到两个关键词：中间操作、最终操作。Java API的一包操作就是创建类对象，调用方法，所以Stream(流)的使用大概分为三部分：
数据源(通过数据源获取对应的Stream对象)、中间操作、最终操作。

Stream主要特征：
Pipelining：流水线风格，每个中间操作都会返回流对象本身，这样多个操作就可以可做串连起来的管道，经过管道不同部分时进行不同操作*（官方说法补充：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：当执行中间操作或最终操作时，Stream会自动将每个数据执行一次中间操作方法。（官方：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。）

2、数据源

用于生成Stream的数据源有两种：集合(单列、双列集合)、数组

获取流

public static void main(String[] args) {/** 1、单列集合Collection：通过调用内部stream()方法获取*/ArrayList<String> list =new ArrayList<>();Collections.addAll(list, "于谦","郭德纲","郭麒麟","孟鹤堂","侯震","岳云鹏","周九良");Stream<String> stream = list.stream();stream.forEach(System.out::println);System.out.println("---------------------------");/** 2、双列集合Map： 通过获取keySet来获取stream，间接获取*/Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();map.put("a", "aaaa");map.put("b", "bbbb");Stream<String> stream2 = map.keySet().stream();stream2.forEach(System.out::println);System.out.println("---------------------------");/** 3、数组，通过Arrays的getStream(数组)获取代表该数据源的stream流*/String[] strs = {"11111","22222","33333","44444"};Stream<String> stream3 = Arrays.stream(strs);stream3.forEach(System.out::println);System.out.println("---------------------------");/** 4、Stream还提供了of(...)静态方法和不确定参数形式，来直接获取一批同类型数据源的stream流*/Stream<Integer> stream4 = Stream.of(77,88,99);stream4.forEach(System.out::println);System.out.println("---------------------------");}

通过代码可以看出，还有一种Stream.of(T … values)不确定参数的方法，该方法可以获取一批同类型的数据源的Stream(流)，但实际还是数组，该方法调用的是Arrays.stream()方法，Stream.class源码:
而集合使用流的方法都是用的Collection提供的stream()方法。

3、中间操作方法

过滤（filter）

方法	说明
Stream filter(Predicate predicate)	返回由与此给定谓词匹配的此流的元素组成的流。

Predicate是函数式接口，可以使用Lambda表达式

public static void main1(String[] args) {ArrayList<String> list =new ArrayList<>();Collections.addAll(list, "于谦","郭德纲","郭麒麟","孟鹤堂","侯震","岳云鹏","周九良");Stream<String> stream = list.stream();//****************************/** 1、过滤，对应方法Stream<T> filter(Predicate<? extends T> p)*///stream.filter(s->s.startsWith("郭")).filter(s->s.length()==3).forEach(System.out::println);//过滤条件对象--Predicate函数式接口，用Lambda表达式创建对象Predicate<String> p1 = s->s.startsWith("郭");Predicate<String> p2 = s->s.length()==3;//过滤出集合中元素字符串中以“郭”开头，并且长度等于3的元素--and//stream.filter(p1.and(p2)).forEach(System.out::println);//filter等价于filter(p1).filter(p2)//过滤出集合中元素字符串中以“郭”开头，或长度等于3的元素--orstream.filter(p1.or(p2)).forEach(System.out::println);
}

截取和跳过（limit、skip）

方法	说明
Stream limit(long maxSize)	截取流的前maxSize个元素形成新的流，若maxSize大于原流中数据个数，则只截取原流所有，不报错。
Stream skip(long n)	跳过前n个数据，用后面的数据作为数据源生成新的Stream(流)

测试代码：

public static void main2(String[] args) {ArrayList<String> list =new ArrayList<>();Collections.addAll(list, "于谦","郭德纲","郭麒麟","孟鹤堂","侯震","岳云鹏","周九良");Stream<String> stream = list.stream();//截取流中数据0-2（前两个），生成新的流//Stream<String> stream2 = stream.limit(2);//stream2.forEach(System.out::println);//跳过前2个，将后面的数据生成新的流//Stream<String> stream3 = stream.skip(2);//stream3.forEach(System.out::println);//跳过前2个，截取剩余数据的前2个生成新的流stream.skip(2).limit(2).forEach(System.out::println);
}

合并和去重复（concat、distinct）

方法	说明
Stream concat(Stream a, Stream b)	合并a,b两个Stream(流)成一个Stream
Stream distinct()	对流中数据去重复后返回新的Stream

测试代码：

public static void main3(String[] args) {ArrayList<String> list =new ArrayList<>();Collections.addAll(list, "于谦","郭德纲","郭麒麟","孟鹤堂","侯震","岳云鹏","周九良");Stream<String> s1 = list.stream().limit(4);Stream<String> s2 = list.stream().skip(2);//将s1,s2连个流合并，打印合并后的流中数据//Stream.concat(s1, s2).forEach(System.out::println);//将s1,s2连个流合并，打印合并后的流中数据---去除重复数据Stream.concat(s1, s2).distinct().forEach(System.out::println);}

映射（map）

方法	说明
Stream map(Function mapper)	返回由给定函数应用于此流的元素的结果组成的流。

map(Function f)方法中参数Function是函数式接口，所以可以使用Lambda表达式

测试代码：

public static void main(String[] args) {ArrayList<String> list =new ArrayList<>();Collections.addAll(list, "于谦","郭德纲","郭麒麟","孟鹤堂","侯震","岳云鹏","周九良");list.stream().map(s->s+"666").forEach(System.out::println);
}

4、最终操作

Stream最终操作方法：

方法	说明
long count()	返回此流中的元素数。
void forEach(Consumer action)	对此流的每个元素执行操作。
collect(Collector collector)	收集数据并保存到集合

Collector提供的方法：

方法	说明
public static Collector toList()	把元素收集到List集合中
public static Collector toSet()	把元素收集到Set集合中
public static Collector toMap(Function keyMapper,Function valueMapper)	把元素收集到Map集合中

测试代码：

public static void main(String[] args) {ArrayList<String> list =new ArrayList<>();Collections.addAll(list, "于谦","郭德纲","郭麒麟","孟鹤堂","侯震","岳云鹏","周九良");//1、数据遍历（forEach）//将中间操作后剩余的数据进行打印，也可以直接打印原流list.stream().filter(s->s.length()==2).forEach(System.out::println);System.out.println("---------------");//将println静态方法使用Lambda表达式格式传入list.stream().forEach(System.out::println);System.out.println("---------------");//2、统计数据个数（count），也可对源流操作long count = list.stream().filter(s->s.startsWith("郭")).count();System.out.println("姓郭数据个数："+count);System.out.println("---------------");//3、收集数据封装到集合（collect）List<String> list2 = list.stream().filter(s->s.startsWith("郭")).collect(Collectors.toList());//封装到ListSystem.out.println("List:"+list2);Set<String> set = list.stream().filter(s->s.startsWith("郭")).collect(Collectors.toSet());//封装到SetSystem.out.println("Set:"+set);
}

5、Stream(流)使用注意事项：

Stream是按需操作，并不存储数据，所以不会对源数据造成影响。
Stream(流)只能进行一次操作，所以在使用时常用链式编程，不声明对象。
Stream组成有：数据源、0-n个中间操作、最终操作。
区分中间操作方法很简单，返回结果是Stream的就是中间操作。

Stream使用流程图

参考博客:

【重学Java】Stream流 - gonghr - 博客园 (cnblogs.com)

JDK8新特性之Stream流学习_zhangjun62的博客-CSDN博客_jdk8stream流

Java 8 新特性 | 菜鸟教程 (runoob.com)

java8 Stream stream().filter()进行迭代及实现机制_cv+攻城狮的博客-CSDN博客

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5、Stream(流)使用注意事项：

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