Java真的不难（二十五）Stream流

Posted 2022-03-16 热爱飞行的小应学长

Stream流

上篇文章讲了Java 8 的一个新特性：Lambda表达式，在业务中若能熟练的使用，可以节省很多代码量，看着也整洁很多。那么这篇文章将介绍另一个新特性：Stream流，不要看错哈！！！不是打游戏的steam！！

1、什么是Stream流：

Stream 是Java 8 提出的一个新概念，不是输入输出的 Stream 流 （和IO流其实没有任何关系哈），而是一种使用函数式编程方式在集合类上进行操作的工具。简而言之，是以内部迭代的方式处理集合数据的操作，内部迭代可以将更多的控制权交给集合类。Stream 和 Iterator 的功能类似，只是Iterator 是以外部迭代的形式处理集合数据的操作。

当然Stream也有自己特性：

1. 不是一种数据结构，不会存数据，只是在原数据集上定义了一组操作
2. 这些操作是惰性的，即每当访问到流中的一个元素，才会在此元素上执行这一系列操作
3. 因为不保存数据，故每个Stream流只能使用一次。

Stream流的实现图：

2、创建流：

想要用Stream流来操作集合，那么就需要将数组或者集合先转换成Stream流才可以操作

Stream的官方文档：

https://docs.oracle.com/en/java/javase/17/docs/api/java.base/java/util/stream/Stream.html

先来看四个方法：

1. filter：通过lambda表达式来实现条件过滤
2. limit：截取流，截取一段流
3. skip：跳过流
4. distinct：去除重复

创建Stream:

public class Test 
    public static void main(String[] args) 

        String [] arr = "东","南","西","北";

        //将数组转换成Stream
        Stream<String> stream = Arrays.stream(arr);
        stream = Stream.of(arr);
        stream = Stream.of("东","南","西","北");

        //将list集合转换成stream
        List<String> list = Arrays.asList("aa","cc","bb","aa","dd");
        stream = list.stream();

        //排序、去重、遍历
        list.stream().sorted().distinct().forEach(System.out::println);

        //用过Stream流操作完集合后还可以再转换成一个新的集合
        List<String> newList = list.stream().sorted().distinct().collect(Collectors.toList());
        System.out.println(newList.toString());
    

输出：

//遍历并去重后的结果：
aa
bb
cc
dd
//用过Stream流操作完集合后还可以再转换成一个新的集合
[aa, bb, cc, dd]

四个方法的操作：
Person类：

这个类代码比较多，所有不把get/set方法写进去了，大家的使用的时候别忘！！

public class Person 
    private String  name;
    private Integer age;
    private  String country;
    private  char sex;

    @Override
    public String toString() 
        return "信息表：" +
                "name='" + name + '\\'' +
                ", age=" + age +
                ", country='" + country + '\\'' +
                ", sex=" + sex +
                '';
    

//这里节省的get/set代码

//重写toString（） 和 equals 和 hashcode 方法
    @Override
    public boolean equals(Object o)
        if(this == o)
            return true;
        if(o == null || getClass() != o.getClass())
            return false;
        Person person = (Person) o;

        if(country != null)
            if(this.country.equals(person.country))
                return  true;
            else
                return false;
            
        
        return false;
    

    @Override
    public int hashCode()
        return Objects.hash(country);
    

测试类：

结合了lambda表达式来写

public class Test 
    public static void main(String[] args) 
        List<Person> perosnList = new ArrayList<>();

        perosnList.add(new Person("王一", 30, "中国", 'M'));
        perosnList.add(new Person("张三", 19, "美国", 'F'));
        perosnList.add(new Person("李四", 29, "日本", 'F'));
        perosnList.add(new Person("小美", 74, "英国", 'M'));
        perosnList.add(new Person("熊二", 15, "意大利", 'F'));
        perosnList.add(new Person("熊大", 66, "韩国", 'F'));


        //返回年龄大于20岁的学生集合
        System.out.println("返回年龄大于20岁的学生集合");
        perosnList.stream().filter(p -> p.getAge() > 20).forEach(System.out::println);


        //返回年龄大于50岁的学生集合
        System.out.println("返回年龄大于50岁的集合");
        List<Person> list = perosnList.stream().filter(p -> p.getAge() > 50).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(list);

        //返回年龄大于20岁的中国学生
        System.out.println("返回年龄大于20岁的中国人");
        perosnList.stream().filter(p -> p.getAge() > 20).filter(p -> p.getCountry().equals("韩国")).forEach(System.out::println);


        //年龄大于20  中国  性别M
        System.out.println("返回年龄大于20  中国  性别M");
        perosnList.stream().filter(p -> p.getAge() > 20 && p.getCountry().equals("中国") && p.getSex() == 'M').forEach(System.out::println);


    

看看结果：

返回年龄大于20岁的学生集合
信息表：name='王一', age=30, country='中国', sex=M
信息表：name='李四', age=29, country='日本', sex=F
信息表：name='小美', age=74, country='英国', sex=M
信息表：name='熊大', age=66, country='韩国', sex=F

返回年龄大于50岁的集合
[信息表：name='小美', age=74, country='英国', sex=M, 信息表：name='熊大', age=66, country='韩国', sex=F]

返回年龄大于20岁的中国人
信息表：name='熊大', age=66, country='韩国', sex=F

返回年龄大于20  中国  性别M
信息表：name='王一', age=30, country='中国', sex=M

小结：
使用Stream流可以容易操作数组或者集合，可以结合Lambda表达式，可以让一句表达式整洁明了，其实既然是Java退出的新特性，那么肯定是有用处的。

3、Stream的map映射流

public class Test 
    public static void main(String[] args) 

        //map的作用是迭代取到每个list元素，再通过map里面的函数进行相应的操作
        List<String> list1 = Arrays.asList("a","bb","ccc","dddd");
        //通过map取到每个集合元素的长度并返回
        Stream<Integer> stream = list1.stream().map(p->p.length());

        stream.forEach(System.out::println);
        System.out.println("----------------");

        List<String> userList = new ArrayList<>();
        userList.add("周杰伦.tom");
        userList.add("尼古拉斯.赵四");
        userList.add("牛顿.巴基斯");
        userList.add("赵少华.思密达");

        List<String> uList = userList.stream().map(p->p.substring(p.indexOf(".")+1,
                p.length())).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(uList.toString());
    

输出：

1
2
3
4
----------------
[tom, 赵四, 巴基斯, 思密达]

4、Stream查找与匹配

Stream内还有一个 anyMatch(Predicate<? super T> predicate) 的方法：
返回此流中的任何元素是否匹配所提供的词

Demo:

public class Test 
    public static void main(String[] args) 

        List<String> list = Arrays.asList("周杰伦","王力宏","孙燕姿","林俊杰");
        boolean flag1 = list.stream().anyMatch(ele->ele.contains("燕"));
        System.out.println("有没有名字包含燕的同学："+flag1);


        //判断开头:
        boolean flag2 = list.stream().anyMatch(ele->ele.startsWith("王"));
        System.out.println("有没有名字开头是王的同学："+flag2);

        //判断结尾:
        boolean flag3 = list.stream().anyMatch(ele->ele.endsWith("杰"));
        System.out.println("有没有名字结尾是杰的同学："+flag3);


        // anyMatch是匹配所有的，要满足条件

        boolean flag4 = list.stream().anyMatch(ele->ele.length()>2);
        System.out.println("所有同学的名字都是两个字以上的吗"+flag4);

        boolean flag5 = list.stream().anyMatch(ele->ele.startsWith("王"));
        System.out.println("所有同学的名字都有王吗？"+flag5);

        //noneMatch
        boolean flag6 = list.stream().noneMatch(ele->ele.contains("燕"));
        System.out.println("集合中都没有包含'燕'这个字吗"+flag5);
    

输出：

有没有名字包含燕的同学：true
有没有名字开头是王的同学：true
有没有名字结尾是杰的同学：true
所有同学的名字都是两个字以上的吗true
所有同学的名字都有王吗？true
集合中都没有包含'燕'这个字吗true

使用anyMatch()里面的方法可以很容易对这个流的信息匹配。

最后附上一张Stream流的方法速记图啦：