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java理论基础Stream API终端操作示例解析

一、Java Stream管道数据处理操作

在本号之前写过的文章中,曾经给大家介绍过 Java Stream管道流是用于简化集合类元素处理的java API。在使用的过程中分为三个阶段。在开始本文之前,我觉得仍然需要给一些新朋友介绍一下这三个阶段,如图:

第一阶段(图中蓝色):将集合、数组、或行文本文件转换为java Stream管道流 第二阶段(图中虚线部分):管道流式数据处理操作,处理管道中的每一个元素。上一个管道中的输出元素作为下一个管道的输入元素。 第三阶段(图中绿色):管道流结果处理操作,也就是本文的将介绍的核心内容。

在开始学习之前,仍然有必要回顾一下我们之前给大家讲过的一个例子:

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List<String> nameStrs = Arrays.asList( "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur" );

List<String> list = nameStrs.stream()

         .filter(s -> s.startsWith( "L" ))

         .map(String::toUpperCase)

         .sorted()

         .collect(toList());

System.out.println(list);

首先使用stream()方法将字符串List转换为管道流Stream

然后进行管道数据处理操作,先用fliter函数过滤所有大写L开头的字符串,然后将管道中的字符串转换为大写字母toUpperCase,然后调用sorted方法排序。这些API的用法在本号之前的文章有介绍过。其中还使用到了lambda表达式和函数引用。

最后使用collect函数进行结果处理,将java Stream管道流转换为List。最终list的输出结果是: [LEMUR, LION]

如果你不使用java Stream管道流的话,想一想你需要多少行代码完成上面的功能呢?回到正题,这篇文章就是要给大家介绍第三阶段:对管道流处理结果都可以做哪些操作呢?下面开始吧!

二、ForEach和ForEachOrdered

如果我们只是希望将Stream管道流的处理结果打印出来,而不是进行类型转换,我们就可以使用forEach()方法或forEachOrdered()方法。

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Stream.of( "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur" , "Lion" )

         .parallel()

         .forEach(System.out::println);

Stream.of( "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur" , "Lion" )

         .parallel()

         .forEachOrdered(System.out::println);

parallel()函数表示对管道中的元素进行并行处理,而不是串行处理,这样处理速度更快。但是这样就有可能导致管道流中后面的元素先处理,前面的元素后处理,也就是元素的顺序无法保证

forEachOrdered从名字上看就可以理解,虽然在数据处理顺序上可能无法保障,但是forEachOrdered方法可以在元素输出的顺序上保证与元素进入管道流的顺序一致。也就是下面的样子(forEach方法则无法保证这个顺序):

Monkey
Lion
Giraffe
Lemur
Lion

三、元素的收集collect

java Stream 最常见的用法就是:一将集合类转换成管道流,二对管道流数据处理,三将管道流处理结果在转换成集合类。那么collect()方法就为我们提供了这样的功能:将管道流处理结果在转换成集合类。

3.1.收集为Set

通过Collectors.toSet()方法收集Stream的处理结果,将所有元素收集到Set集合中。

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Set<String> collectToSet = Stream.of(

    "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur" , "Lion"

)

.collect(Collectors.toSet());

//最终collectToSet 中的元素是:[Monkey, Lion, Giraffe, Lemur],注意Set会去重。

3.2.收集到List

同样,可以将元素收集到 List 使用 toList() 收集器中。

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List<String> collectToList = Stream.of(

    "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur" , "Lion"

).collect(Collectors.toList());

 

// 最终collectToList中的元素是: [Monkey, Lion, Giraffe, Lemur, Lion]

3.3.通用的收集方式

上面为大家介绍的元素收集方式,都是专用的。比如使用Collectors.toSet()收集为Set类型集合;使用Collectors.toList()收集为List类型集合。那么,有没有一种比较通用的数据元素收集方式,将数据收集为任意的Collection接口子类型。 所以,这里就像大家介绍一种通用的元素收集方式,你可以将数据元素收集到任意的Collection类型:即向所需Collection类型提供构造函数的方式。

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LinkedList<String> collectToCollection = Stream.of(

    "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur" , "Lion"

).collect(Collectors.toCollection(LinkedList:: new ));

//最终collectToCollection中的元素是: [Monkey, Lion, Giraffe, Lemur, Lion]

注意:代码中使用了LinkedList::new,实际是调用LinkedList的构造函数,将元素收集到Linked List。当然你还可以使用诸如 LinkedHashSet::new 和 PriorityQueue::new 将数据元素收集为其他的集合类型,这样就比较通用了。

3.4.收集到Array

通过toArray(String[]::new)方法收集Stream的处理结果,将所有元素收集到字符串数组中。

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String[] toArray = Stream.of(

    "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur" , "Lion"

) .toArray(String[]:: new );

//最终toArray字符串数组中的元素是: [Monkey, Lion, Giraffe, Lemur, Lion]

3.5.收集到Map

使用Collectors.toMap()方法将数据元素收集到Map里面,但是出现一个问题:那就是管道中的元素是作为key,还是作为value。我们用到了一个Function.identity()方法,该方法很简单就是返回一个[ t -> t ](输入就是输出的lambda表达式)。另外使用管道流处理函数 distinct() 来确保Map键值的唯一性。

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Map<String, Integer> toMap = Stream.of(

     "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur" , "Lion"

)

.distinct()

.collect(Collectors.toMap(

        Function.identity(),   //元素输入就是输出,作为key

        s -> ( int ) s.chars().distinct().count() // 输入元素的不同的字母个数,作为value

));

// 最终toMap的结果是: {Monkey=6, Lion=4, Lemur=5, Giraffe=6}

3.6.分组收集groupingBy

Collectors.groupingBy用来实现元素的分组收集,下面的代码演示如何根据首字母将不同的数据元素收集到不同的List,并封装为Map。

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Map<Character, List<String>> groupingByList =  Stream.of(

     "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur" , "Lion"

)

.collect(Collectors.groupingBy(

        s -> s.charAt( 0 ) ,  //根据元素首字母分组,相同的在一组

        // counting()        // 加上这一行代码可以实现分组统计

));

// 最终groupingByList内的元素: {G=[Giraffe], L=[Lion, Lemur, Lion], M=[Monkey]}

//如果加上counting() ,结果是:  {G=1, L=3, M=1}

这是该过程的说明:groupingBy第一个参数作为分组条件,第二个参数是子收集器。

四、其他常用方法

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boolean containsTwo = IntStream.of( 1 , 2 , 3 ).anyMatch(i -> i == 2 );

// 判断管道中是否包含2,结果是: true

long nrOfAnimals = Stream.of(

     "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur"

).count();

// 管道中元素数据总计结果nrOfAnimals: 4

int sum = IntStream.of( 1 , 2 , 3 ).sum();

// 管道中元素数据累加结果sum: 6

OptionalDouble average = IntStream.of( 1 , 2 , 3 ).average();

//管道中元素数据平均值average: OptionalDouble[2.0]

int max = IntStream.of( 1 , 2 , 3 ).max().orElse( 0 );

//管道中元素数据最大值max: 3

IntSummaryStatistics statistics = IntStream.of( 1 , 2 , 3 ).summaryStatistics();

// 全面的统计结果statistics: IntSummaryStatistics{count=3, sum=6, min=1, average=2.000000, max=3}

以上就是java理论基础Stream API终端操作示例解析的详细内容,更多关于java Stream API终端操作的资料请关注其它相关文章!

原文链接:https://zimug.blog.csdn.net/article/details/107076337

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