Java 8 新特性：集合 Stream 流及其用法

Java 8 新特性：集合 Stream 流及其用法

在 Java 8 中，引入了一个非常强大的新特性——Stream 流。Stream 提供了一种高效且优雅的方式来处理集合数据，支持对数据进行顺序和并行操作。本文将介绍 Stream 的基本概念、常用操作及其用法。

什么是 Stream？

Stream 是一种对集合对象进行操作的抽象方式，允许我们以声明性的方法处理数据。与传统的集合不同，Stream 不会存储数据，它只是对数据源（如集合、数组）进行计算的视图。Stream 可以是顺序的，也可以是并行的，这使得它在处理大量数据时非常高效。

Stream 的特点

Stream 的创建

可以通过以下几种方式创建 Stream：

1. 从集合创建：

   List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c", "d");
   Stream<String> stream = list.stream();
   

2. 从数组创建：

   String[] array = {"a", "b", "c", "d"};
   Stream<String> streamFromArray = Arrays.stream(array);
   

3. 使用 Stream.of()：

   Stream<String> streamOf = Stream.of("a", "b", "c", "d");
   

4. 使用生成器：

   Stream<Integer> infiniteStream = Stream.iterate(0, n -> n + 1);
   

常用操作

Stream 提供了一系列强大的操作，主要分为两类：中间操作和终端操作。

中间操作

中间操作返回一个新的 Stream，通常是惰性执行的，常见的中间操作有：

• filter：过滤数据

  List<String> filtered = list.stream()
      .filter(s -> s.startsWith("a"))
      .collect(Collectors.toList());
  

• map：对每个元素进行转换

  List<String> uppercased = list.stream()
      .map(String::toUpperCase)
      .collect(Collectors.toList());
  

• sorted：对数据排序

  List<String> sorted = list.stream()
      .sorted()
      .collect(Collectors.toList());
  

终端操作

终端操作触发实际的计算并产生结果，常见的终端操作有：

• collect：将结果收集到集合中

  List<String> result = list.stream().collect(Collectors.toList());
  

• forEach：对每个元素执行操作

  list.stream().forEach(System.out::println);
  

• reduce：聚合操作

  Optional<String> concatenated = list.stream()
      .reduce((s1, s2) -> s1 + s2);
  

• count：计算元素数量

  long count = list.stream().count();
  

使用示例

以下是一个完整的示例，演示如何使用 Stream 来处理集合数据：

import java.util.*;
import java.util.stream.*;

public class StreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = Arrays.asList("apple", "banana", "cherry", "date", "elderberry");

        // 过滤以 'a' 开头的单词并转换为大写
        List<String> result = list.stream()
            .filter(s -> s.startsWith("a"))
            .map(String::toUpperCase)
            .sorted()
            .collect(Collectors.toList());

        // 输出结果
        result.forEach(System.out::println);
    }
}

总结

Java 8 的 Stream 流特性为集合操作提供了更加灵活和强大的方式。通过函数式编程的风格，可以以更加简洁、可读的方式来处理数据。掌握 Stream 的使用，可以大大提高你的 Java 编程效率。希望这篇文章能帮助你更好地理解和应用 Java 8 的 Stream 流特性！