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Java——Stream流的生成方式、中间操作方法、终结操作方法、收集操作

瑾谋 2022-04-27 阅读 46
java

Java——Stream流的生成方式、中间操作方法、终结操作方法、收集操作

一、体验Stream流

  • 创建一个集合，存储多个字符串元素
  • 把集合中所有以“张”开头的元素存储到一个新集合
  • 把“张”开题的集合中的长度为3的元素存储到一个新集合
  • 遍历上一步得到的集合

传统方式代码：

import java.util.ArrayList;

public class StreamDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("林青霞");
        list.add("张曼玉");
        list.add("王祖贤");
        list.add("柳岩");
        list.add("张敏");
        list.add("张无忌");

        ArrayList<String> zhangList = new ArrayList<String>();
        for (String s : list) {
            if (s.startsWith("张")) {
                zhangList.add(s);
            }
        }

        ArrayList<String> threeList = new ArrayList<String>();
        for (String s : zhangList) {
            if (s.length() == 3) {
                threeList.add(s);
            }
        }

        for (String s : threeList) {
            System.out.println(s);
        }
    }
}

Stream流方式代码：

public class StreamDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("林青霞");
        list.add("张曼玉");
        list.add("王祖贤");
        list.add("柳岩");
        list.add("张敏");
        list.add("张无忌");

        list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).filter(s -> s.length() == 3).forEach(System.out::println);
    }
}

二、Stream流的使用

  1. 生成流
    通过数据源（集合、数组等）生成流。
    例如：list.stream()
  2. 中间操作
    一个流后面可以跟随零个或多个中间操作，目的是打开流，做出某种程度的数据过滤/映射，然后返回一个新的流，交给下一个操作使用。
    例如：filter()
  3. 终结操作
    一个流只能有一个终结操作，当这个操作执行后，流就被用“光”了，无法再被操作。所以这必定是流的最后一个操作。
    例如：forEach()

三、Stream流的常见生成方式

  1. Collection体系的集合可以使用默认方法stream()生成流
    default Stream< E > stream()

  2. Map体系的集合间接的生成流

  3. 数组可以通过Stream接口的静态方法of(T…values)生成流

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

public class StreamDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        //Collection体系的集合可以使用默认方法stream()生成流
        //default Stream< E > stream()
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        list.stream();

        Set<String> set = new HashSet<String>();
        set.stream();

        //Map体系的集合间接的生成流
        Map<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>();
        Stream<String> keyStream = map.keySet().stream();
        Stream<Integer> valueStream = map.values().stream();
        Stream<Map.Entry<String, Integer>> entryStream = map.entrySet().stream();

        //数组可以通过Stream接口的静态方法of(T...values)生成流
        String[] str = {"Hello", "World", "Java"};
        Stream<String> strStream = Stream.of(str);
        Stream<String> strStream2 = Stream.of("hello", "world", "java");
        Stream<Integer> intStream = Stream.of(10, 20, 30);
    }
}

四、Stream流的常见中间操作方法

  1. Stream< T> filter(Predicate predicate)：用于对流中的数据进行过滤
    Predicate接口中的方法：Boolean test(T t)，对给定的参数进行判断，返回一个布尔值
import java.util.ArrayList;

public class StreamDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("林青霞");
        list.add("张曼玉");
        list.add("王祖贤");
        list.add("柳岩");
        list.add("张敏");
        list.add("张无忌");

        //需求1：把list集合中以张开头的元素再控制台输出
        list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).forEach(System.out::println);

        //需求2：把list集合中长度为3的元素在控制台输出
        list.stream().filter(s -> s.length() == 3).forEach(System.out::println);

        //需求3：把list集合中以张开头，长度为3的元素在控制台输出
        list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).filter(s -> s.length() == 3).forEach(System.out::println);
    }
}
  1. Stream< T> limit(long maxSize)：返回此流中的元素组成的流，截取前指定个数的数据
  2. Stream< T > skip(long n)：跳过指定参数个数的数据，返回由该流的剩余元素组成的流
import java.util.ArrayList;

public class StreamDemo5 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("林青霞");
        list.add("张曼玉");
        list.add("王祖贤");
        list.add("柳岩");
        list.add("张敏");
        list.add("张无忌");

        //需求1：取前3个数据在控制台输出
        list.stream().limit(3).forEach(System.out::println);
        System.out.println("------------------");

        //需求2：跳过3个元素，把剩下的元素在控制台输出
        list.stream().skip(3).forEach(System.out::println);
        System.out.println("------------------");

        //跳过2个元素，把剩下的元素中前2个在控制台输出
        list.stream().skip(2).limit(2).forEach(System.out::println);
    }
}

在这里插入图片描述

  1. static < T> Stream< T> concat(Stream a, Stream b)：合并a和b两个流为一个流
  2. Stream< T > distinct()：返回由该流的不同元素（根据Object.equals(Object)）组成的流，即去除重复元素
import java.util.ArrayList;
import java.util.stream.Stream;

public class StreamDemo6 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("林青霞");
        list.add("张曼玉");
        list.add("王祖贤");
        list.add("柳岩");
        list.add("张敏");
        list.add("张无忌");

        //需求1：取前4个元素组成一个流
        Stream<String> limit = list.stream().limit(4);

        //需求2：跳过2个元素组成一个流
        Stream<String> skip = list.stream().skip(2);

        //需求3：合并需求1和需求2的流，并把结果在控制台输出
//        Stream.concat(limit,skip).forEach(System.out::println);

        //需求4：合并需求1和需求2的流，并把结果在控制台输出，要求字符串元素不能重复
        Stream.concat(limit, skip).distinct().forEach(System.out::println);
    }
}
  1. Stream< T> sorted()：返回由该流的元素组成的流，根据自然顺序排列
  2. Stream< T> sorted(Comparator comparator)：返回由该流的元素组成的流，根据提供的Comparator进行排序
import java.util.ArrayList;

public class StreamDemo7 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("linqingxia");
        list.add("zhangmanyu");
        list.add("wangzuxian");
        list.add("liuyan");
        list.add("zhangmin");
        list.add("zhangwuji");

        //需求1：按照字母顺序把数据在控制台输出
        list.stream().sorted().forEach(System.out::println);
        System.out.println("-----------------");

        //需求2：按照字符串长度把数据在控制台输出
//        list.stream().sorted((s1,s2)->s1.length()-s2.length()).forEach(System.out::println);
        list.stream().sorted((s1, s2) -> {
            int num1 = s1.length() - s2.length();
            int num2 = num1 == 0 ? s1.compareTo(s2) : num1;
            return num2;
        }).forEach(System.out::println);
    }
}

在这里插入图片描述

  1. < R > Stream< R > 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
    Function接口中的方法：R apply(T t)
  2. IntStream mapToInt(ToIntFunction mapper)：返回一个IntStream，其中包含给定函数应用于此流的元素的结果
    IntStream表示原始int流，ToIntFunction接口的方法：int applyAsInt(T value)
    IntStream类中有一个sum()方法，用于求流中所有元素之和
import java.util.ArrayList;

public class StreamDemo8 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("10");
        list.add("20");
        list.add("30");
        list.add("40");
        list.add("50");

        //需求:将集合中的字符串转换为整数之后在控制台输出
//        list.stream().map(s->Integer.parseInt(s)).forEach(System.out::println);
//        list.stream().map(Integer::parseInt).forEach(System.out::println);
        list.stream().mapToInt(Integer::parseInt).forEach(System.out::println);

        //int sum()返回此流中元素的总和
        int result = list.stream().mapToInt(Integer::parseInt).sum();
        System.out.println(result);
    }
}

五、Stream流中常见终结操作方法

  • void forEach(Consumer action)：对流中的每个元素执行操作
    Consumer接口中的方法：void accept(T t)，对给定的参数执行此操作
  • long count()：返回此流中的元素数

六、Stream流的练习

现在有两个ArrayList集合，分别存储6名男演员名称和6名女演员名称，要求完成如下的操作：

  • 男演员只要名字为3个字的前三人
  • 女演员只要姓林的，并且不要第一个
  • 把过滤后的男演员名字和女演员名字合并在一起
  • 把上一步操作后的元素作为构造方法的参数创建演员对象，遍历数据
    演员类Actor，有一个成员变量，一个带参构造方法，以及成员变量对应的get/set方法
import java.util.ArrayList;
import java.util.stream.Stream;

public class StreamTest {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> manList = new ArrayList<String>();
        manList.add("周润发");
        manList.add("成龙");
        manList.add("刘德华");
        manList.add("吴京");
        manList.add("周星驰");
        manList.add("李连杰");

        ArrayList<String> womanList = new ArrayList<String>();
        womanList.add("林心如");
        womanList.add("张曼玉");
        womanList.add("林青霞");
        womanList.add("柳岩");
        womanList.add("林志玲");
        womanList.add("王祖贤");

        /*
        //男演员只要名字为3个字的前三人
        Stream<String> threeMan = manList.stream().filter(s -> s.length() == 3).limit(3);
        //女演员只要姓林的，并且不要第一个
        Stream<String> linWoman = womanList.stream().filter(s -> s.startsWith("林")).skip(1);
        //把过滤后的男演员名字和女演员名字合并在一起
        Stream<String> concat = Stream.concat(threeMan, linWoman);
        //把上一步操作后的元素作为构造方法的参数创建演员对象，遍历数据
        concat.map(Actor::new).forEach(p->System.out.println(p.getName()));
        */

        //上述代码合并为：
        Stream.concat(manList.stream().filter(s -> s.length() == 3).limit(3),
                        womanList.stream().filter(s -> s.startsWith("林")).skip(1)).map(Actor::new).
                forEach(p -> System.out.println(p.getName()));
    }
}

七、Stream流的收集操作

1、Stream流的收集操作就是，把流中的数据收集到集合中

2、Stream流的收集方法：

  • R collect(Collector collector)，这个收集方法的参数是一个Collector接口

3、工具类Collections提供了具体的收集方式：

  • public static < T > Collector toList()：把元素收集到List集合中
  • public static < T > 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
import java.util.*;
import java.util.stream.Collectors;
import java.util.stream.Stream;

public class StreamDemo9 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建List集合对象
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("林青霞");
        list.add("张曼玉");
        list.add("王祖贤");
        list.add("柳岩");

        //需求1：得到名字为3个字的流
        Stream<String> listStream = list.stream().filter(s -> s.length() == 3);

        //需求2：把使用Stream流操作完毕的数据收集到List集合中并遍历
        List<String> names = listStream.collect(Collectors.toList());
        for (String s : names) {
            System.out.println(s);
        }

        //创建Set集合对象
        Set<Integer> set = new HashSet<Integer>();
        set.add(10);
        set.add(20);
        set.add(30);
        set.add(33);
        set.add(35);

        //需求3：得到年龄大于25的流
        Stream<Integer> integerStream = set.stream().filter(i -> i > 25);

        //需求4：把使用Stream流操作完毕的数据收集到Set集合并遍历
        Set<Integer> numbers = integerStream.collect(Collectors.toSet());
        for (int i : numbers) {
            System.out.println(i);
        }

        //定义一个字符串，每一个字符串数据由姓名数据和年龄数据组合而成[1]) > 28);
        String[] strArray = {"林青霞,30", "张曼玉,35", "王祖贤,33", "柳岩,25"};

        //需求5：得到字符串中年龄数据大于28的流
        Stream<String> arrayStream = Stream.of(strArray).filter(s -> Integer.parseInt(s.split(",")[1]) > 28);

        //需求6：把使用Stream流操作完毕的数据收集到Map集合中并遍历，字符串中的姓名做键，年龄做值
        Map<String, Integer> map = arrayStream.collect(Collectors.toMap(s -> s.split(",")[0], s -> Integer.parseInt(s.split(",")[1])));
        Set<String> keySet = map.keySet();
        for (String key : keySet) {
            Integer value = map.get(key);
            System.out.println(key + "," + value);
        }
    }
}
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