Java Stream API 中常用的流处理方法及示例,帮助你高效处理集合数据:
一、中间操作(Intermediate Operations)
中间操作会返回一个新的流,可链式调用多个操作。
1. 过滤(Filter)
筛选符合条件的元素:
java
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
List<Integer> evenNumbers = numbers.stream()
.filter(n -> n % 2 == 0)
.collect(Collectors.toList()); // [2, 4]
2. 映射(Map)
将元素转换为新形式:
java
List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob");
List<Integer> lengths = names.stream()
.map(String::length)
.collect(Collectors.toList()); // [5, 3]
3. 去重(Distinct)
移除重复元素:
java
List<Integer> duplicates = Arrays.asList(1, 2, 2, 3);
List<Integer> unique = duplicates.stream()
.distinct()
.collect(Collectors.toList()); // [1, 2, 3]
4. 排序(Sorted)
对元素排序:
java
List<String> unsorted = Arrays.asList("Z", "A", "M");
List<String> sorted = unsorted.stream()
.sorted()
.collect(Collectors.toList()); // [A, M, Z]
5. 切片(Limit/Skip)
限制/跳过元素数量:
java
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
// 取前2个元素:[1, 2]
List<Integer> limited = numbers.stream().limit(2).collect(Collectors.toList());
// 跳过前2个元素:[3, 4, 5]
List<Integer> skipped = numbers.stream().skip(2).collect(Collectors.toList());
6. 扁平化(FlatMap)
将嵌套流合并为单一流:
java
List<List<Integer>> nested = Arrays.asList(Arrays.asList(1, 2), Arrays.asList(3, 4));
List<Integer> flattened = nested.stream()
.flatMap(Collection::stream)
.collect(Collectors.toList()); // [1, 2, 3, 4]
7. ** peek(调试用)**
在流处理过程中打印元素(不改变元素):
java
numbers.stream()
.peek(System.out::println) // 打印每个元素
.filter(n -> n > 2)
.collect(Collectors.toList());
二、终端操作(Terminal Operations)
终端操作会终止流并返回结果。
1. 遍历(forEach)
对每个元素执行操作:
java
numbers.stream()
.forEach(n -> System.out.print(n + " ")); // 输出:1 2 3 4 5
2. 收集(Collect)
将流转换为集合或其他结构:
java
// 转为 List
List<String> list = names.stream().collect(Collectors.toList());
// 转为 Set
Set<Integer> set = numbers.stream().collect(Collectors.toSet());
// 转为 Map(键需唯一)
Map<String, Integer> map = names.stream()
.collect(Collectors.toMap(name -> name, String::length));
3. 归约(Reduce)
将元素组合为一个值:
java
int sum = numbers.stream()
.reduce(0, Integer::sum); // 0 + 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 15
4. 统计(Count、Max、Min)
java
long count = numbers.stream().count(); // 元素个数
Optional<Integer> max = numbers.stream().max(Integer::compareTo); // 最大值
Optional<Integer> min = numbers.stream().min(Integer::compareTo); // 最小值
5. 分组(GroupingBy)
按属性分组:
java
Map<Integer, List<String>> groupByLength = names.stream()
.collect(Collectors.groupingBy(String::length));
// 输出:{5=[Alice], 3=[Bob]}
6. 分区(PartitioningBy)
按布尔条件分区:
java
Map<Boolean, List<Integer>> evenOdd = numbers.stream()
.collect(Collectors.partitioningBy(n -> n % 2 == 0));
// 输出:{true=[2,4], false=[1,3,5]}
三、其他常用方法
1. 匹配(AnyMatch、AllMatch、NoneMatch)
java
boolean hasEven = numbers.stream().anyMatch(n -> n % 2 == 0); // 是否存在偶数
boolean allPositive = numbers.stream().allMatch(n -> n > 0); // 是否全为正数
boolean noneZero = numbers.stream().noneMatch(n -> n == 0); // 是否无零
2. 查找(FindFirst、FindAny)
java
Optional<Integer> first = numbers.stream().findFirst(); // 第一个元素(1)
Optional<Integer> any = numbers.stream().findAny(); // 任意元素(并行流中可能不同)
四、示例:链式操作
java
List<String> names = Arrays.asList("Apple", "Banana", "Cherry", "Date");
// 需求:过滤出长度>5的单词,转为大写,排序后转为逗号分隔字符串
String result = names.stream()
.filter(name -> name.length() > 5) // ["Banana", "Cherry"]
.map(String::toUpperCase) // ["BANANA", "CHERRY"]
.sorted() // ["BANANA", "CHERRY"]
.collect(Collectors.joining(", ")); // "BANANA, CHERRY"
五、注意事项
- 惰性求值:中间操作只有在终端操作触发时才会执行。
- 不可变性:流不会修改原始数据。
- 并行流 :通过
stream().parallel()
可启用并行处理,但需注意线程安全。
根据具体需求选择合适的方法组合,可显著简化集合处理逻辑。