Java 中 Stream 流的使用方法

• Stream 自己不会存储元素。
• Stream 不会改变源对象。相反，他们会返回一个持有结果的新Stream。
• 当一个流执行完终止操作后将不能再被使用。
• Stream 操作是延迟执行的，会等到需要结果的时候才执行。

三、Stream 的使用步骤

1、Stream 的创建

????????1.1、通过Collection对象的stream()或parallelStream()方法

        //通过Collection对象的stream()或parallelStream()方法。
        List<String> stringList=new ArrayList<>();
        Stream<String> stream1 = stringList.stream();
        Stream<String> stream2 = stringList.parallelStream();

??????? 1.1.1、stream() 和 parallelStream() 两个方法的区别

??????????????? stream() 方法：返回一个顺序流，即元素是按顺序处理的。这意味着对于大多数操作，它们将按照集合中元素的顺序依次执行。适合于处理顺序操作，并且在单线程环境下能够提供良好的性能。

?????????????? parallelStream() 方法：返回一个并行流，即元素将会在多个线程上同时处理。这意味着对于一些操作，它们可以并行执行，提高处理速度。适合于对大量数据进行并行处理，可以充分利用多核处理器的性能。

????????1.2、通过 Arrays 工具类的 stream() 方法

        // 通过Arrays工具类的stream()方法
        int[] arr=new int[10];
        IntStream stream = Arrays.stream(arr);

?????? 1.3、通过Stream接口的of()、iterate()、generate()方法。

        // of() 创建包含指定元素的流
        Stream<Integer> integerStream = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5, 6);

        /*iterate() 生成一个无限长度的流,
        其元素是通过对初始值重复应用指定的函数生成的
        0是初始值，后一个参数为一个函数，初始值为参数*/
        Stream<Integer> iterate = Stream.iterate(0, n -> n + 2);

        /*用于生成一个无限长度的流，
        其中的每个元素是通过调用提供的 Supplier 函数来生成的
        这个流中包含无限个 hello 字符串*/
        Stream<String> generate = Stream.generate(() -> "hello");

????????1.4、通过IntStream、LongStream、DoubleStream接口中的of、

????????????????range、rangeClosed方法。

        // of() 创建包含指定元素的流
        IntStream intStream = IntStream.of(1, 2, 3, 4, 5);
        
        // range() 创建指定范围内的所有元素的流（不包含 5）左闭右开
        IntStream range = IntStream.range(1, 5);
        
        // range() 创建指定范围内的所有元素的流（包含 5）
        IntStream closed = IntStream.rangeClosed(1, 5);

2、Stream 的中间操作

????????2.1、filter() 过滤操作

        // filter 过滤操作,参数为一个函数，返回值为 boolean 类型
        Stream<String> stringStream =
                Stream.of("111", "22", "33333", "4444", "5555555","111");
        // 获取流中字符串长度小于3的字符串 结果为 22
        stringStream.filter(o -> o.length() < 3).forEach(System.out::println);

??????? 2.2、limit() 截取操作

        // 获取流中的前两条数据
        stringStream.limit(2).forEach(System.out::println);

??????? 2.3、skip() 元素跳过操作

        // 获取流中第3、4条数据，相当于一个分页操作
        stringStream.skip(2).limit(2).forEach(System.out::println);

??????? 2.4、distinct() 去重操作

        // 去除流中的重复元素
        stringStream.distinct().forEach(System.out::println);

??????? 2.5、sorted() 排序操作

        // 对流中的元素按照字符串长度降序排序
        stringStream.sorted((o1, o2) -> o2.length() - o1.length())

??????? 2.6、map() 对流中元素进行操作

        // 将流中的元素转换为整形,去重并排序（按照默认的排序规则）
        stringStream.map(o -> Integer.parseInt(o)).distinct().sorted();
        // 最简写法，:: 的用法：前面是调用方法的类，后面是要调用的该类的方法
        // 整体含义是调用 Integer 类的 parseInt 方法处理流中的每个元素
        stringStream.map(Integer::parseInt).distinct().sorted();

3、Stream 的终止操作

????????3.1、min() 和 max() 按照传入的函数获取流中最大最小值

?????????对于optional 对象的基本使用可以参考Java 中 Optional 类的使用-CSDN博客 ??????

// 获取流中的最小和最大数，返回值为一个 Optional 对象 
Optional<Integer> min = 
stringStream.map(Integer::parseInt).distinct().min((o1, o2) -> o1 - o2);
Optional<Integer> max = 
stringStream.map(Integer::parseInt).distinct().max((o1, o2) -> o1 - o2);

????????3.2、count() 获取流中元素个数

        // 获取流中元素的个数
        long count = stringStream.distinct().count();

/*将流中的元素转为整形并 +1，最后进行求和
o1 为第一个参数，o2 为流中的元素*/
stringStream.map(o -> Integer.parseInt(o) + 1).reduce(0, (o1, o2) -> o2);

// 获取流中最大和最小的元素
Optional<Integer> min = stringStream.map(Integer::parseInt).reduce(Integer::max);
Optional<Integer> max = stringStream.map(Integer::parseInt).reduce(Integer::min);

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
class Student {
    private Integer Id;
    private String name;
    private Integer age;
    private String hobby;
}
Student s1 = new Student(1, "zs", 20, "唱");
Student s2 = new Student(2, "ls", 21, "唱");
Student s3 = new Student(3, "rose", 22, "跳");
Student s4 = new Student(4, "jack", 20, "rap");
Student s5 = new Student(5, "cxk", 21, "篮球");
// 将流转换为一个 List 集合
List<Student> students = Stream.of(s1, s2, s3, s4, s5).collect(Collectors.toList());
/*将流转换为 map 集合，其中 id 为 key,流中的 Student 元素为 value
toMap中的代码解析：
TradeReportInfo::getTradeId 作为键，o -> o 作为值的生成器函数
(o1, o2) -> o1是一个合并函数，当存在多个具有相同键的对象时，这个函数决定处理这些值*/
Map<Integer, Student> studentMap = Stream.
of(s1, s2, s3,s4,s5).collect(Collectors.toMap(Student::getId, o -> o, (o1, o2) -> o1));

/*将流中的元素根据年龄分组，转换为了一个 map 集合，
其中年龄为 key，value 为该年龄对应的 Student 元素*/
Map<Integer, List<Student>> listMap = Stream.
of(s1, s2, s3, s4, s5).collect(Collectors.groupingBy(Student::getAge));