Java 8 Stream API 简单例子

一、Stream API介绍

Java 8引入了全新的Stream API,此Stream与Java I/O包里的InputStream和OutputStream是完全不同的概念,它不同于StAX对XML解析的Stream,也不同于Amazon Kinesis对大数据实时处理的Stream。Stream API更像具有Iterable的集合类,但行为和集合类又有所不同,它是对集合对象功能的增强,专注于对集合对象进行各种非常便捷、高效的聚合操作或大批量数据操作。

Stream API引入的目的在于弥补Java函数式编程的缺陷。对于很多支持函数式编程的语言,map()、reduce()基本上都内置到语言的标准库中了,不过,Java 8的Stream API总体来讲仍然是非常完善和强大,足以用很少的代码完成许多复杂的功能。

Java 8的Stream API充分利用Lambda表达式的特性,极大的提高编程效率和程序可读性。同时它提供串行和并行两种模式进行汇聚操作,并发模式能够充分利用多核处理器的优势,使用fork/join并行方式来拆分任务和加速处理过程。通常编写并行代码很难而且容易出错,但使用Stream API无需编写一行多线程的代码,就可以很方便地写出高性能的并发程序。

在Stream API中,一个流基本上代表一个元素序列,Stream API提供了丰富的操作函数来计算这些元素。以前我们在开发业务应用时,通常很多操作的实现是这样做的:我们使用循环对集合做遍历,针对集合中的元素实现各种操作,定义各种变量来实现目的,这样我们就得到了一大堆丑陋的顺序代码。

如果我们使用Stream API做同样的事情,使用Lambda表达式和其它函数进行抽象,可以使得代码更易于理解、更为干净。有了这些抽象,还可以做一些优化,比如实现并行等。


二、Stream API实例

下面是一些比较简单的例子,更详细就看官方文档吧。https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/stream/package-summary.html


1. 使用IntStream移除常规的循环
比如在控制台输出0~9的例子:
注意需import java.util.stream.IntStream;


IntStream.range(0, 10).forEach(value -> System.out.println(value));
2. 计算列表中的元素数


import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;
import java.util.stream.IntStream;

List<Integer> list = IntStream.range(1, 100).boxed().collect(Collectors.toList());
System.out.println(list.stream().count());



3. 计算列表中元素的平均数

Double avarage = list.stream().collect(Collectors.averagingInt(item -> item));

4. 对列表元素进行统计


List<Integer> list = IntStream.range(1, 100).boxed().collect(Collectors.toList());
IntSummaryStatistics iss = list.stream().collect(Collectors.summarizingInt(value -> value));
System.out.println(iss);
输出结果:


IntSummaryStatistics{count=99, sum=4950, min=1, average=50.000000, max=99}

5. 根据List创建Map

List<Integer> list = IntStream.range(1, 100).boxed().collect(Collectors.toList());
Map<Integer, Integer> map = list.stream().collect(Collectors.toMap(p -> p, q->q*3));
System.out.println(map);


输出结果:
 {1=3, 2=6, 3=9, 4=12, 5=15, 6=18, 7=21, 8=24, 9=27, 10=30, 11=33, 12=36, 13=39, 14=42, 15=45, 16=48, 17=51, 18=54, 19=57, 20=60, 21=63, 22=66, 23=69, 24=72, 25=75, 26=78, 27=81, 28=84, 29=87, 30=90, 31=93, 32=96, 33=99, 34=102, 35=105, 36=108, 37=111, 38=114, 39=117, 40=120, 41=123, 42=126, 43=129, 44=132, 45=135, 46=138, 47=141, 48=144, 49=147, 50=150, 51=153, 52=156, 53=159, 54=162, 55=165, 56=168, 57=171, 58=174, 59=177, 60=180, 61=183, 62=186, 63=189, 64=192, 65=195, 66=198, 67=201, 68=204, 69=207, 70=210, 71=213, 72=216, 73=219, 74=222, 75=225, 76=228, 77=231, 78=234, 79=237, 80=240, 81=243, 82=246, 83=249, 84=252, 85=255, 86=258, 87=261, 88=264, 89=267, 90=270, 91=273, 92=276, 93=279, 94=282, 95=285, 96=288, 97=291, 98=294, 99=297}


6. 求列表元素的最大数


List<Integer> list = new Random().ints(-100,100).limit(250).boxed().collect(Collectors.toList());
    Optional<Integer> max = list.stream().reduce(Math::max);
    max.ifPresent(value -> System.out.println(value));