Java 集合 - Stream流 - 《Java》

Stream流

Stream流

体验Stream流

案例需求
按照下面的要求完成集合的创建和遍历
- 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的集合
- 把”张”开头的集合中的长度为3的元素存储到一个新的集合
- 遍历上一步得到的集合

原始方式示例代码
```java public class StreamDemo { public static void main(String[] args) {

 //创建一个集合，存储多个字符串元素
 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");
 //把集合中所有以"张"开头的元素存储到一个新的集合
 ArrayList<String> zhangList = new ArrayList<String>();
 for(String s : list) {
     if(s.startsWith("张")) {
         zhangList.add(s);
     }
 }

// System.out.println(zhangList);

    //把"张"开头的集合中的长度为3的元素存储到一个新的集合
    ArrayList<String> threeList = new ArrayList<String>();

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

// System.out.println(threeList);

    //遍历上一步得到的集合
    for(String s : threeList) {
        System.out.println(s);
    }
    System.out.println("--------");

    //Stream流来改进

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


-  使用Stream流示例代码  
```java
public class StreamDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个集合，存储多个字符串元素
        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");

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

Stream流的好处
- 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
- Stream流把真正的函数式编程风格引入到Java中
- 代码简洁

Stream流的常见生成方式

Stream流的思想
Stream流的三类方法
- 获取Stream流
  - 创建一条流水线,并把数据放到流水线上准备进行操作
- 中间方法
  - 流水线上的操作
  - 一次操作完毕之后,还可以继续进行其他操作
- 终结方法
  - 一个Stream流只能有一个终结方法
  - 是流水线上的最后一个操作
生成Stream流的方式
- Collection体系集合
  使用默认方法stream()生成流， default Stream stream()
- Map体系集合
  把Map转成Set集合，间接的生成流
- 数组
  通过Arrays中的静态方法stream生成流
- 同种数据类型的多个数据
  通过Stream接口的静态方法of(T… values)生成流

代码演示

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

     Set<String> set = new HashSet<String>();
     Stream<String> setStream = 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Arrays中的静态方法stream生成流
     String[] strArray = {"hello","world","java"};
     Stream<String> strArrayStream = Arrays.stream(strArray);

       //同种数据类型的多个数据可以通过Stream接口的静态方法of(T... values)生成流
     Stream<String> strArrayStream2 = Stream.of("hello", "world", "java");
     Stream<Integer> intStream = Stream.of(10, 20, 30);
 }
}

Stream流中间操作方法

概念
中间操作的意思是,执行完此方法之后,Stream流依然可以继续执行其他操作
常见方法
| 方法名 | 说明 | | —- | —- | | Stream filter(Predicate predicate) | 用于对流中的数据进行过滤 | | Stream limit(long maxSize) | 返回此流中的元素组成的流，截取前指定参数个数的数据 | | Stream 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 | | static Stream concat(Stream a, Stream b) | 合并a和b两个流为一个流 | | Stream distinct() | 返回由该流的不同元素（根据Object.equals(Object) ）组成的流 |

filter代码演示

public class StreamDemo01 {
 public static void main(String[] args) {
     //创建一个集合，存储多个字符串元素
     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在控制台输出
     list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).forEach(System.out::println);
     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);
     System.out.println("--------");

     //需求3：把list集合中以张开头的，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);
 }
}

limit&skip代码演示

public class StreamDemo02 {
 public static void main(String[] args) {
     //创建一个集合，存储多个字符串元素
     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("--------");

     //需求3：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);
 }
}

concat&distinct代码演示

public class StreamDemo03 {
 public static void main(String[] args) {
     //创建一个集合，存储多个字符串元素
     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个数据组成一个流
     Stream<String> s1 = list.stream().limit(4);

     //需求2：跳过2个数据组成一个流
     Stream<String> s2 = list.stream().skip(2);

     //需求3：合并需求1和需求2得到的流，并把结果在控制台输出
//        Stream.concat(s1,s2).forEach(System.out::println);

     //需求4：合并需求1和需求2得到的流，并把结果在控制台输出，要求字符串元素不能重复
     Stream.concat(s1,s2).distinct().forEach(System.out::println);
 }
}

Stream流终结操作方法

概念
终结操作的意思是,执行完此方法之后,Stream流将不能再执行其他操作
常见方法
| 方法名 | 说明 | | —- | —- | | void forEach(Consumer action) | 对此流的每个元素执行操作 | | long count() | 返回此流中的元素数 |

代码演示

public class StreamDemo {
 public static void main(String[] args) {
     //创建一个集合，存储多个字符串元素
     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：把集合中的元素在控制台输出
//        list.stream().forEach(System.out::println);

     //需求2：统计集合中有几个以张开头的元素，并把统计结果在控制台输出
     long count = list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).count();
     System.out.println(count);
 }
}

Stream流的收集操作

概念
对数据使用Stream流的方式操作完毕后,可以把流中的数据收集到集合中
常用方法
| 方法名 | 说明 | | —- | —- | | R collect(Collector collector) | 把结果收集到集合中 |
工具类Collectors提供了具体的收集方式
| 方法名 | 说明 | | —- | —- | | public static Collector toList() | 把元素收集到List集合中 | | public static 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 |

代码演示

public class CollectDemo {
 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 name : names) {
         System.out.println(name);
     }
     */

     //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> setStream = set.stream().filter(age -> age > 25);

     //需求4：把使用Stream流操作完毕的数据收集到Set集合中并遍历
     Set<Integer> ages = setStream.collect(Collectors.toSet());
     for(Integer age : ages) {
         System.out.println(age);
     }
     */
     //定义一个字符串数组，每一个字符串数据由姓名数据和年龄数据组合而成
     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，字符串中的姓名作键，年龄作值
     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);
     }
 }
}

Stream流综合练习

案例需求
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
- 把过滤后的男演员姓名和女演员姓名合并到一起
- 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已经提供，里面有一个成员变量，一个带参构造方法，以及成员变量对应的get/set方法

代码实现
演员类

public class Actor {
 private String name;

 public Actor(String name) {
     this.name = name;
 }

 public String getName() {
     return name;
 }

 public void setName(String name) {
     this.name = name;
 }
}

测试类

public class StreamTest {
  public static void main(String[] args) {
      //创建集合
      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> manStream = 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> womanStream = womanList.stream().filter(s -> s.startsWith("林")).skip(1);

      //把过滤后的男演员姓名和女演员姓名合并到一起
      Stream<String> stream = Stream.concat(manStream, womanStream);

      //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
//        stream.map(Actor::new).forEach(System.out::println);
      stream.map(Actor::new).forEach(p -> System.out.println(p.getName()));
      */

      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()));
  }
}