标签:nts 特征 遍历 根据 fonts 一个 基本 返回 ring
在Java 8中,得益于Lambda所带来的函数式编程,引入了一个全新的Stream概念,用于解决已有集合类库既有的弊端
几乎所有的集合(如 Collection 接口或 Map 接口等)都支持直接或间接的遍历操作。而当我们需要对集合中的元素进行操作的时候,除了必需的添加、删除、获取外,最典型的就是集合遍历。例如:
1 import java.util.ArrayList;
2 import java.util.List;
3
4 public class Demo01ForEach {
5 public static void main(String[] args) {
6 List<String> list = new ArrayList<>();
7 list.add("张无忌");
8 list.add("周芷若");
9 list.add("赵敏");
10 list.add("张强");
11 list.add("张三丰");
12 for (String name : list) {
13 System.out.println(name);
14 }
15 }
16 }
Java 8的Lambda让我们可以更加专注于做什么(What),而不是怎么做(How),这点此前已经结合内部类进行了对比说明。现在,我们仔细体会一下上例代码,可以发现
为什么使用循环?因为要进行遍历。但循环是遍历的唯一方式吗?遍历是指每一个元素逐一进行处理,而并不是从第一个到最后一个顺次处理的循环。前者是目的,后者是方式。
试想一下,如果希望对集合中的元素进行筛选过滤:
① 将集合A根据条件一过滤为子集B;
② 然后再根据条件二过滤为子集C;
Java8 之前的做法:
1 import java.util.ArrayList; 2 import java.util.List; 3 public class Demo02NormalFilter { 4 public static void main(String[] args) { 5 List<String> list = new ArrayList<>(); 6 list.add("张无忌"); 7 list.add("周芷若"); 8 list.add("赵敏"); 9 list.add("张强"); 10 list.add("张三丰"); 11 List<String> zhangList = new ArrayList<>(); 12 for (String name : list) { 13 if (name.startsWith("张")) { 14 zhangList.add(name); 15 } 16 } 17 List<String> shortList = new ArrayList<>(); 18 for (String name : zhangList) { 19 if (name.length() == 3) { 20 shortList.add(name); 21 } 22 } 23 for (String name : shortList) { 24 System.out.println(name); 25 } 26 } 27 }
这段代码中含有三个循环,每一个作用不同:
① 首先筛选出所有姓张的人;
② 然后筛选名字有三个字的人;
③ 最后进行对结果进行打印输出。
每当我们需要对集合中的元素进行操作的时候,总是需要进行循环、循环、再循环。这是理所当然的么?
不是。循环是做事情的方式,而不是目的。另一方面,使用线性循环就意味着只能遍历一次。如果希望再次遍历,只能再使用另一个循环从头开始。
使用Java8的Stream API,代码实现:
1 import java.util.ArrayList; 2 import java.util.List; 3 4 public class Demo03StreamFilter { 5 public static void main(String[] args) { 6 List<String> list = new ArrayList<>(); 7 list.add("张无忌"); 8 list.add("周芷若"); 9 list.add("赵敏"); 10 list.add("张强"); 11 list.add("张三丰"); 12 list.stream() 13 .filter(s -> s.startsWith("张")) 14 .filter(s -> s.length() == 3) 15 .forEach(System.out::println); 16 } 17 }
直接阅读代码的字面意思即可完美展示无关逻辑方式的语义:获取流、过滤姓张、过滤长度为3、逐一打印。
代码中并没有体现使用线性循环或是其他任何算法进行遍历,我们真正要做的事情内容被更好地体现在代码中。
整体来看,流式思想类似于工厂车间的“生产流水线”。
当需要对多个元素进行操作(特别是多步操作)的时候,考虑到性能及便利性,应该首先拼好一个“模型”步骤方案,然后再按照方案去执行它。
这张图中展示了过滤、映射、跳过、计数等多步操作,这是一种集合元素的处理方案,而方案就是一种“函数模型”。
图中的每一个方框都是一个“流”,调用指定的方法,可以从一个流模型转换为另一个流模型。而最右侧的数字3是最终结果。
这里的 filter 、 map 、 skip 都是在对函数模型进行操作,集合元素并没有真正被处理。只有当终结方法 count执行的时候,整个模型才会按照指定策略执行操作。而这得益于Lambda的延迟执行特性 。
注意:“Stream流”其实是一个集合元素的函数模型,它并不是集合,也不是数据结构,其本身并不存储任何元素(或其地址值)。
Stream(流)是一个来自数据源的元素队列:
和以前的Collection操作不同, Stream操作还有两个基础的特征:
当使用一个流的时候,通常包括三个基本步骤:获取一个数据源(source)→ 数据转换→执行操作获取想要的结果,每次转换原有 Stream 对象不改变,返回一个新的 Stream 对象(可以有多次转换),这就允许对其操作可以像链条一样排列,变成一个管道。
java.util.stream.Stream<T> 是Java 8新加入的最常用的流接口。(这并不是一个函数式接口。)
获取一个流非常简单,有以下几种常用的方式:
java.util.Collection 接口中加入了default方法 stream 用来获取流,所以其所有实现类均可获取流。
Demo:
1 import java.util .*; 2 import java.util.stream.Stream; 3 4 public class Demo04GetStream { 5 public static void main(String[] args) { 6 List<String> list = new ArrayList<>(); 7 // ... 8 Stream<String> stream1 = list.stream(); 9 Set<String> set = new HashSet<>(); 10 // ... 11 Stream<String> stream2 = set.stream(); 12 Vector<String> vector = new Vector<>(); 13 // ... 14 Stream<String> stream3 = vector.stream(); 15 } 16 }
java.util.Map 接口不是 Collection 的子接口,且其K-V数据结构不符合流元素的单一特征,所以获取对应的流需要分key、value或entry等情况:
Demo:
1 import java.util.HashMap; 2 import java.util.Map; 3 import java.util.stream.Stream; 4 5 public class Demo05GetStream { 6 public static void main(String[] args) { 7 Map<String, String> map = new HashMap<>(); 8 // ... 9 Stream<String> keyStream = map.keySet().stream(); 10 Stream<String> valueStream = map.values().stream(); 11 Stream<Map.Entry<String, String>> entryStream = map.entrySet().stream(); 12 } 13 }
如果使用的不是集合或映射而是数组,由于数组对象不可能添加默认方法,所以 Stream 接口中提供了静态方法of ,使用很简单:
Demo:
1 import java.util.stream.Stream;
2
3 public class Demo06GetStream {
4 public static void main(String[] args) {
5 String[] array = {"张无忌", "张翠山", "张三丰", "张一元"};
6 Stream<String> stream = Stream.of(array);
7 }
8 }
注意: of 方法的参数其实是一个可变参数,所以支持数组。
流模型的操作很丰富,这里介绍一些常用的API。这些方法可以被分成两种:
1、逐一处理:forEach
虽然方法名字叫 forEach ,但是与for循环中的“for-each”昵称不同。
void forEach(Consumer<? super T> action);
该方法接收一个 Consumer 接口函数,会将每一个流元素交给该函数进行处理。
Consumer 接口
java.util.function.Consumer<T>接口是一个消费型接口。 Consumer接口中包含抽象方法void accept(T t),意为消费一个指定泛型的数据。
基本使用:
1 import java.util.stream.Stream; 2 public class Demo12StreamForEach { 3 public static void main(String[] args) { 4 Stream<String> stream = Stream.of("张无忌", "张三丰", "周芷若"); 5 stream.forEach(name‐> System.out.println(name)); 6 } 7 }
2、过滤:filter
可以通过 filter 方法将一个流转换成另一个子集流。方法签名:
Stream<T> filter(Predicate<? super T> predicate);
该接口接收一个 Predicate 函数式接口参数(可以是一个Lambda或方法引用)作为筛选条件。
Predicate 接口:
boolean test(T t);
该方法将会产生一个boolean值结果,代表指定的条件是否满足。如果结果为true,那么Stream流的 filter 方法将会留用元素;如果结果为false,那么 filter 方法将会舍弃元素。
基本使用:
1 import java.util.stream.Stream; 2 public class Demo07StreamFilter { 3 public static void main(String[] args) { 4 Stream<String> original = Stream.of("张无忌", "张三丰", "周芷若"); 5 Stream<String> result = original.filter(s ‐> s.startsWith("张")); 6 } 7 }
在这里通过Lambda表达式来指定了筛选的条件:必须姓张
3、映射:map
如果需要将流中的元素映射到另一个流中,可以使用 map 方法。方法签名:
<R> Stream<R> map(Function<? super T, ? extends R> mapper);
该接口需要一个 Function 函数式接口参数,可以将当前流中的T类型数据转换为另一种R类型的流。
Function 接口:
R apply(T t);
这可以将一种T类型转换成为R类型,而这种转换的动作,就称为“映射”。
基本使用:
1 import java.util.stream.Stream; 2 public class Demo08StreamMap { 3 public static void main(String[] args) { 4 Stream<String> original = Stream.of("10", "12", "18"); 5 Stream<Integer> result = original.map(str‐>Integer.parseInt(str)); 6 } 7 }
这段代码中, map 方法的参数通过方法引用,将字符串类型转换成为了int类型(并自动装箱为 Integer 类对象)。
4、统计个数:count
正如旧集合 Collection 当中的 size 方法一样,流提供 count 方法来数一数其中的元素个数:
long count();
该方法返回一个long值代表元素个数(不再像旧集合那样是int值)。
基本使用:
1 import java.util.stream.Stream; 2 public class Demo09StreamCount { 3 public static void main(String[] args) { 4 Stream<String> original = Stream.of("张无忌", "张三丰", "周芷若"); 5 Stream<String> result = original.filter(s ‐> s.startsWith("张")); 6 System.out.println(result.count()); // 2 7 } 8 }
5、
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8、
标签:nts 特征 遍历 根据 fonts 一个 基本 返回 ring
原文地址:https://www.cnblogs.com/niujifei/p/11614861.html