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1. Stream 流的简单展示
1.1 抛出问题
1.2 传统解决问题的编码方式
1.3 Stream 流的方式过滤元素
2. Stream 流的核心思想
3. Stream 流的使用
3.1 获取 stream 流
3.1.1 单列集合获取 stream 流
3.1.2 双列集合获取 stream 流
3.1.3 数组获取 stream 流
3.1.4…目录
1. Stream 流的简单展示
1.1 抛出问题
1.2 传统解决问题的编码方式
1.3 Stream 流的方式过滤元素
2. Stream 流的核心思想
3. Stream 流的使用
3.1 获取 stream 流
3.1.1 单列集合获取 stream 流
3.1.2 双列集合获取 stream 流
3.1.3 数组获取 stream 流
3.1.4 零散数据获取 stream 流
3.2 处理加工 stream 流
3.2.1 stream 流常用的方法
3.2.2 filter 方法代码演示
3.2.3 limit 方法代码演示
3.2.4 skip 方法代码演示
3.2.5 distinct 方法代码演示
3.2.6 concat 方法代码演示
3.2.7 map 方法代码演示
3.3 stream 流终结方法
3.3.1 stream 终结流常用方法
3.3.2 toArray 方法解析
3.3.3 collect 方法解析 1. Stream 流的简单展示
1.1 抛出问题
现创建一个集合并添加元素如下代码完成以下两个需求
需求1把所有以 张 开头的元素添加到一个新的集合输出结果
需求2把所有以 张 开头且长度为3的元素添加到另一个新的集合输出结果
public class Test6 {public static void main(String[] args) {List list new ArrayList();list.add(张阳光);list.add(张三);list.add(李四);list.add(赵六);list.add(张大炮);}
}
1.2 传统解决问题的编码方式
拿到这个题的时候按照我们的惯性思维大多数人应该都想着遍历数组然后拿出数组中的每个元素做比对满足要求就存放到另一个新的数组中去这是大多数人的常见解决思路。
代码我已经写好了如下所示逻辑比较简单就不做过多说明了
public class Test6 {public static void main(String[] args) {ArrayListString list new ArrayList();list.add(张阳光);list.add(张三);list.add(李四);list.add(赵六);list.add(张大炮);// 需求1解决方案// 创建一个新数组 list2ArrayListString list2 new ArrayList();// for 循环遍历 listfor (String name : list) {// 调用API startWithif (name.startsWith(张)){// 将满足条件的加入到新的数组list2.add(name);}}System.out.println(list2);// 需求2解决方案// 创建一个新数组 list3ArrayListString list3 new ArrayList();// 遍历刚才的 list2 集合for (String name : list2) {// 判断长度是否为3if (name.length() 3){// 满足条件则加入到 list3 中list3.add(name);}}System.out.println(list3);}
}
我运行一下上面的代码就可以在控制台得到结果是我们期望的输出结果 1.3 Stream 流的方式过滤元素
刚才的普遍解决方案想必大家都已经知道了下面我来给大家展示一下使用 Stream 流如何做到上面同样的效果。
代码如下
通过使用 stream 流调用它里面已经定义好的 filter 过滤器方法通过链式编程的方式一行代码就可以搞定
public class Test6 {public static void main(String[] args) {ArrayListString list new ArrayList();list.add(张阳光);list.add(张三);list.add(李四);list.add(赵六);list.add(张大炮);// 需求1解决方案// list.stream()获取 list 集合的 stream 流// filter 为过滤方法。参数列表中通过 Lambda 表达式书写过滤规则// 过滤完毕 forEach 循环打印list.stream().filter(name - name.startsWith(张)).forEach(name - System.out.println(name));System.out.println(--------------------------);// 需求2解决方案
// 这里两次 filter 过滤两次如果还有过滤条件可以继续链式添加 filter 无限套娃list.stream().filter(name - name.startsWith(张)).filter(name - name.length() 3).forEach(name - System.out.println(name));}
}
运行上述代码仍然可以在控制台得到期望结果 2. Stream 流的核心思想
同学们可以把 stream 流看作是一个流水线我们待处理的数据就是一个待加工的零件这个零件(要处理的数据)就会经过流水线的加工(stream 流)成为一个合格的产品(最终得到我们想要的数据)。
每次 filter 过滤就好比是一次加工过滤或许我们需要过滤一次又或许需要过滤多次。
我们对于 stream 流的操作基本可以分为中间方法 和 终结方法 两种中间方法就是我们要对 stream 流中的数据做的各种操作上述的过滤只是其中最为常用的一种终结方法就是对 stream 流中的数据已经处理完毕需要做打印输出此时就不能再调用其他的方法。 3. Stream 流的使用
使用 stream 流处理数据一般可以分为三个重要步骤
第一步获取到 stream 流并把数据放上去
第二步对数据做一系列中间方法做加工
第三步对数据使用终结方法做最后的出炉成品
3.1 获取 stream 流
在 Java 在不同的对象获取流的方式也是不相同的下图列举了几种非常常用的对象获取 stream流的方式 3.1.1 单列集合获取 stream 流
单列集合获取 stream 非常简单在 Collection 中已经为我们提供好了方法直接通过 . 的方式调用即可上面的例子中也已经写过了这里就不再作演示了
3.1.2 双列集合获取 stream 流
双列集合例如常用的 Map 虽然不能直接获取 stream 流但是我们可以调用其他方法将双列集合转化成单列集合的方式间接获取 stream流如下代码
// 创建单列集合MapString,Integer map new HashMap();// 调用 keySet 方法得到所有的键集合键集合为单列集合再获取 stream流map.keySet().stream();// 调用 entrySet 获取到所有键值对对象的单列集合再获取 stream流map.entrySet().stream();
3.1.3 数组获取 stream 流
数组我们又可以分为存放基本数据类型的数组和存放引用数据类型的数组他们在获取 stream 流时可以通过工具类 Arrays 中的方法获取 stream 流调用方法时会发生重载
我给大家看一下
// 基本数据类型数组int[] arr {1,2,3,4,5};// 引用数据类型数组String[] arr2 {abd,dec,qqq};// 调用 Arrays 类中的 stream 方法获取 stream 流Arrays.stream(arr);Arrays.stream(arr2);
上面的连行代码看似一样但他们只是方法名相同实际在运行的时候会发生重载如下图所示可以看到Arrays 类中有好几个stream 方法针对于不同的数据类型 3.1.4 零散数据获取 stream 流
零散的数据也可以获取 stream 流可以通过调用 Stream 类中的 of 方法 大家可以看到在调用的时候方法的参数中显示的是可变参数所以也就是说参数的底层其实还是一个数组
如下所示参数可以为 字符串整型浮点型这些零散不统一的数据但是这种方式几乎在开发中根本不会用我们不会吧数据类型不一致的数据放在一起所以自己敲代码的时候玩玩就可以了这种 获取 stream 流的方式了解即可主要记住前面三种方式单双列数组和集合获取 stream 流的方式是重点。
Stream.of(1,2,3.4).forEach(s - System.out.println(s));
3.2 处理加工 stream 流
3.2.1 stream 流常用的方法
stream 流对数据进行加工有以下常用的六个方法而最最最为常用的就是 filter 过滤实际开发过程中我们通常会将数据存放在集合中然后给予一些业务场景就需要对集合进行过滤就需要使用到 filter 过滤。 3.2.2 filter 方法代码演示
filter 方法我们在上面已经演示过了所以这里就不再重复啰嗦了。
3.2.3 limit 方法代码演示
limit 表示获取前几个元素方法参数类型为 Long代码如下所示
public class Test6 {public static void main(String[] args) {ArrayListString list new ArrayList();list.add(张阳光);list.add(张三);list.add(李四);list.add(赵六);list.add(张大炮);list.stream().limit(2).forEach(s - System.out.println(s));}
}
运行我们就可以在控制台得到前两个元素也就是 张阳光张三如下图所示 3.2.4 skip 方法代码演示
skip 方法表示跳过几个元素方法参数类型为 Long代码如下所示
public class Test6 {public static void main(String[] args) {ArrayListString list new ArrayList();list.add(张阳光);list.add(张三);list.add(李四);list.add(赵六);list.add(张大炮);list.stream().skip(2).forEach(s - System.out.println(s));}
}
运行跳过前两个元素我们就可以在控制台得到后三个元素也就是 李四赵六张大炮如下图所示 3.2.5 distinct 方法代码演示
distinct 方法去重方法没有参数和数据库中的去充实同样的道理这里它底层去重是依据 equals 和 hashCode 方法所以如果集合中添加的是自定义类型数据请务必在类中重写 equals 和 hashCode 方法
演示代码如下我多添加几个相同的元素打印输出
public class Test6 {public static void main(String[] args) {ArrayListString list new ArrayList();list.add(张阳光);list.add(张阳光);list.add(张阳光);list.add(张三);list.add(李四);list.add(赵六);list.add(张大炮);list.add(张大炮);list.add(张大炮);list.stream().distinct().forEach(s - System.out.println(s));}
}
运行去掉相同的元素我们预期在控制台得到五个元素如下图所示 3.2.6 concat 方法代码演示
concat 合并两个流的方法我调用此方法的时候建议两个要合并的流存放相同类型的数据如果存放的不相同那么合并后的流存放的类型就两个流数据类型的父类可能会导致原来自己独有的方法无法被调用这一点要注意。
演示代码如下
我们综合前面的方法一并使用
public class Test6 {public static void main(String[] args) {ArrayListString list new ArrayList();list.add(张阳光);list.add(张阳光);list.add(张三);list.add(李四);list.add(赵六);list.add(张大炮);list.add(张大炮);list.add(张大炮);// list.stream().distinct().limit(2) 先去重然后取前两个数据// list.stream().distinct().skip(2) 先去重跳过前两个数据// 合并后的两个流应该是完整的5个不重复数据Stream.concat(list.stream().distinct().limit(2),list.stream().distinct().skip(2)).forEach(s - System.out.println(s));}
}
运行上述代码期望值应该是完整的5个不重复的数据如下图 3.2.7 map 方法代码演示
我们先来看一下 map 方法的参数参数为 Function。
R StreamR map(Function? super T, ? extends R mapper);
我们点击 Function 查看一下它是一个函数式接口那么它就可以简化成 Lambda 表达式的写法接口中有一个 apply 方法 map 方法可以用来转换流中数据的类型我将之前集合中的元素内容修改一下在每个元素的后面加上 -年龄
ArrayListString list new ArrayList();list.add(张阳光-21);list.add(张三-22);list.add(李四-20);list.add(赵六-19);list.add(张大炮-18); 现在我提出问题要将他们的年龄从集合中取出来并转化成 Integer 类型输出该怎么做
1匿名内部类的写法
因为直接采用 Lambda 表达式的写法部分同学可能会不太能看懂我先从匿名内部类的方式开始写如下图在参数中采用匿名内部类的形式书写第一个泛型 String 是流中原本存放的数据类型第二个泛型则是想要转为成的参数类型这里应写为 Integer 我还没有改各位同学知道即可 然后我们就可以再重写方法中编写具体逻辑了如下代码
public class Test6 {public static void main(String[] args) {ArrayListString list new ArrayList();list.add(张阳光-21);list.add(张三-22);list.add(李四-20);list.add(赵六-19);list.add(张大炮-18);/*** 匿名内部类书写方法*/list.stream().map(new FunctionString, Object() {Overridepublic Object apply(String s) {// 调用 split 切割方法从-字符串切割成两半,并定义 String 字符串数组接收String[] arr s.split(-);// 切割成 姓名 年龄 两部分我们需要年龄String ageString arr[1];// 转换为 Integer 类型Integer age Integer.parseInt(ageString);// 将年龄做返回return age;}}).forEach(s2 - System.out.println(s2));}
}
运行代码在控制台就可以得到5个年龄数据如下 2Lambda 表达式的方式书写
现在我们再来采用 Lambda 表达式的书写方法优化上述逻辑代码上面的匿名内部类代码我并没有删除各位同学可以对比观看
如下采用 Lambda 表达式一行代码就可以搞定完全不需要想匿名内部类那么复杂
public class Test6 {public static void main(String[] args) {ArrayListString list new ArrayList();list.add(张阳光-21);list.add(张三-22);list.add(李四-20);list.add(赵六-19);list.add(张大炮-18);/*** 匿名内部类书写方法*/list.stream().map(new FunctionString, Object() {Overridepublic Object apply(String s) {// 调用 split 切割方法从-字符串切割成两半,并定义 String 字符串数组接收String[] arr s.split(-);// 切割成 姓名 年龄 两部分我们需要年龄String ageString arr[1];// 转换为 Integer 类型Integer age Integer.parseInt(ageString);// 将年龄做返回return age;}}).forEach(s2 - System.out.println(s2));System.out.println(----------------);/*** Lambda 表达式的书写方式* s.split(-) 分割字符串* s.split(-)[1] 获取年龄字符串* Integer.parseInt(s.split(-)[1]) 将字符串转化为 Integer 类型*/list.stream().map(s - Integer.parseInt(s.split(-)[1])).forEach(age - System.out.println(age));}
}
运行上述代码得出结果Lambda 表达式同样可以得到相同的效果。 3.3 stream 流终结方法
3.3.1 stream 终结流常用方法
经过了 stream 流的加工操作我们就得到我符合我们条件的数据然后我们就可以对数据进行最后的封装有常用的四种方式如下图所示
这里的话 forEach方法和 count 方法就不展示了比较简单重点来说一下 toArray 方法和 collect 方法 3.3.2 toArray 方法解析
toArray 方法一共有两个一个空参方法一个带参方法
1toArray 空参方法
public static void main(String[] args) {ArrayListString list new ArrayList();list.add(张阳光-21);list.add(张三-22);list.add(李四-20);list.add(赵六-19);list.add(张大炮-18);// toArray 空参方法方法返回值是一个确定的 Object 数组Object[] objects list.stream().toArray();// 直接打印输出的是 objects 的内存地址System.out.println(objects);// 调用 Arrays 类中的 toString 方法System.out.println(Arrays.toString(objects));}
运行得出结果 2toArray 带参方法
toArray 无参方法的返回值只能是 Object 类型的数组当我们业务中想要的不是 Object 类型数组时就可以使用带参 toArray 方法自定义返回的数组类型。 如下为 toArray 方法的源码方法的参数为 IntFunction
A A[] toArray(IntFunctionA[] generator);
而它是一个函数式接口所以可以采用匿名内部类或 Lambda 表达式的形式传入参数 采用匿名内部类的写法代码如下
public static void main(String[] args) {ArrayListString list new ArrayList();list.add(张阳光-21);list.add(张三-22);list.add(李四-20);list.add(赵六-19);list.add(张大炮-18);// IntFunction 的泛型指具体类型的数组// apply 方法的参数指数组的长度即流中元素的个数// 整个方法的目的就是返回一个指定聚类数据类型的且长度为流中数据元素个数的数组String[] strings list.stream().toArray(new IntFunctionString[]() {Overridepublic String[] apply(int value) {return new String[value];}});System.out.println(Arrays.toString(strings));}
优化匿名内部类采用 Lambda 表达式代码如下两行代码搞定
// Lambda 表达式的写法String[] strArr list.stream().toArray(value - new String[value]);System.out.println(Arrays.toString(strArr));
运行结果如下两种方式都能得到期望的结果 3.3.3 collect 方法解析
开发时通常会把数据存放到ListSetMap集合中。针对于三种不同的集合自然需要对应不同的方法。
1针对于 List 集合
直接调用 collectors.toList 即可
public static void main(String[] args) {ArrayListString list new ArrayList();list.add(张阳光-21);list.add(张三-22);list.add(李四-20);list.add(赵六-19);list.add(张大炮-18);// 过滤所有不为 张 开头的元素ListString collect list.stream().filter(name - name.startsWith(张)).collect(Collectors.toList());System.out.println(collect);}
2针对于 Set 集合
直接调用 collectors.toSet 即可
// 过滤所有不为 张 开头的元素,存放到 Set 中SetString set list.stream().filter(name - name.startsWith(张)).collect(Collectors.toSet());System.out.println(set);
toList 方法和 toSet 方法有什么区别
这两个方法的区别就和 ListSet 两个集合本身的区别差不多toList 方法返回的集合有序可重复而 toSet 方法返回的集合无需不可重复一个例子即可验证
我们在上面的集合中添加一个重复的数据分别调用两个方法看运行结果 3针对于 Map 集合
调用 toMap 方法即可但不同于 toListtoSet 的是Map 是双列集合K和V所以我们需要确定键和值的数据类型。
对上面的题目做改变现在我们把 List 集合中的元素拆开让名字作为 Key年龄作为 Value 存放到 Map 集合中该怎么做
public static void main(String[] args) {ArrayListString list new ArrayList();list.add(张阳光-21);list.add(张三-22);list.add(李四-20);list.add(赵六-19);list.add(张大炮-18);
// k.split(-)[0] 分割字符串并获取0索引处的数据类型作为 Key 的泛型
// Integer.parseInt(v.split(-)[1]) 分割字符串取1索引处的字符串再转化为 Integer 作为value的泛型MapString, Integer collect list.stream().collect(Collectors.toMap(k - k.split(-)[0], v - Integer.parseInt(v.split(-)[1])));}
这里有一个点需要注意当我们要把数据存放到 Map 集合中的时候键是不能重复的否则代码会报错我在上面的代码中再添加一个(张三-22)运行如下 因为在 Map 中不允许有重复的 key 所以如果想要存放到 Map 集合中的时候请先使用 filter 过滤器过滤掉相同的 key 元素。
