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Java 8中使用Stream來(lái)操作集合
在Java 8中,你可以使用Stream API來(lái)操作集合,這使得集合的處理變得更加簡(jiǎn)潔和函數(shù)式。Stream API提供了一系列的中間操作(intermediate operations)和終端操作(terminal operations),可以很容易地對(duì)集合進(jìn)行過(guò)濾、映射、排序、聚合等操作。
下面是一些使用Stream API操作集合的例子:
1. 過(guò)濾元素
使用filter
方法過(guò)濾集合中的元素:
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);List<Integer> evenNumbers = numbers.stream().filter(num -> num % 2 == 0).collect(Collectors.toList());System.out.println(evenNumbers); // 輸出: [2, 4, 6, 8, 10]
2. 映射元素
使用map
方法將集合中的元素映射成新的形式:
List<String> strings = Arrays.asList("a", "b", "c");List<String> upperCaseStrings = strings.stream().map(String::toUpperCase).collect(Collectors.toList());System.out.println(upperCaseStrings); // 輸出: [A, B, C]
3. 排序元素
使用sorted
方法對(duì)集合中的元素進(jìn)行排序:
List<String> words = Arrays.asList("banana", "apple", "cherry");List<String> sortedWords = words.stream().sorted().collect(Collectors.toList());System.out.println(sortedWords); // 輸出: [apple, banana, cherry]
4. 聚合元素
使用reduce
方法對(duì)集合中的元素進(jìn)行聚合操作,例如求和:
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);int sum = numbers.stream().reduce(0, Integer::sum);System.out.println(sum); // 輸出: 15
5. 查找元素
使用anyMatch
, allMatch
, noneMatch
來(lái)查找匹配特定條件的元素:
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);boolean allPositive = numbers.stream().allMatch(num -> num > 0);System.out.println(allPositive); // 輸出: true
6. 收集到不同的集合類型
除了收集到List
,你還可以收集到Set
,Map
等其他集合類型:
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 2, 3, 3, 3);Set<Integer> uniqueNumbers = numbers.stream().distinct().collect(Collectors.toSet());System.out.println(uniqueNumbers); // 輸出: [1, 2, 3]
7. 分組
使用groupingBy
對(duì)集合中的元素進(jìn)行分組:
List<String> fruits = Arrays.asList("apple", "banana", "cherry", "date");Map<Integer, List<String>> groupedByLength = fruits.stream().collect(Collectors.groupingBy(fruit -> fruit.length()));System.out.println(groupedByLength);
// 輸出:
// {
// 5=[apple],
// 6=[banana, cherry],
// 4=[date]
// }
8. 扁平化集合
使用flatMap
來(lái)將集合中的元素轉(zhuǎn)換成流,并將這些流扁平化成一個(gè)流:
List<List<Integer>> lists = Arrays.asList(Arrays.asList(1, 2),Arrays.asList(3, 4),Arrays.asList(5, 6)
);List<Integer> flattenedList = lists.stream().flatMap(List::stream).collect(Collectors.toList());System.out.println(flattenedList); // 輸出: [1, 2, 3, 4, 5, 6]
使用Stream API可以大大簡(jiǎn)化對(duì)集合的操作,并且代碼更加清晰和易于理解。不過(guò),請(qǐng)注意,Stream API的操作通常是惰性的(lazy),
stream高階用法
Java 8中的Stream API提供了許多高階用法,這些用法允許你以更函數(shù)式的方式處理數(shù)據(jù)。下面是一些Java 8中Stream API的高階用法示例:
1. 匹配特定條件
使用anyMatch
、allMatch
和noneMatch
來(lái)檢查Stream中的元素是否滿足特定的條件。
List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c", "d");// 檢查是否有任何元素以'a'開(kāi)頭
boolean anyStartWithA = list.stream().anyMatch(s -> s.startsWith("a"));
System.out.println(anyStartWithA); // 輸出: true// 檢查所有元素是否都以'a'開(kāi)頭
boolean allStartWithA = list.stream().allMatch(s -> s.startsWith("a"));
System.out.println(allStartWithA); // 輸出: false// 檢查是否沒(méi)有元素以'z'開(kāi)頭
boolean noneStartWithZ = list.stream().noneMatch(s -> s.startsWith("z"));
System.out.println(noneStartWithZ); // 輸出: true
2. 收集器(Collectors)
使用Collectors
類來(lái)執(zhí)行更復(fù)雜的聚合操作,如分組、計(jì)數(shù)、求和等。
List<String> words = Arrays.asList("apple", "banana", "cherry", "apple");// 分組
Map<String, Long> wordCount = words.stream().collect(Collectors.groupingBy(word -> word, Collectors.counting()));
System.out.println(wordCount); // 輸出: {apple=2, banana=1, cherry=1}// 計(jì)數(shù)
long count = words.stream().collect(Collectors.counting());
System.out.println(count); // 輸出: 4// 求和
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4);
int sum = numbers.stream().collect(Collectors.summingInt(number -> number));
System.out.println(sum); // 輸出: 10// 平均值
double average = numbers.stream().collect(Collectors.averagingInt(number -> number));
System.out.println(average); // 輸出: 2.5
3. 排序
使用sorted
方法對(duì)Stream中的元素進(jìn)行排序。
List<String> words = Arrays.asList("banana", "apple", "cherry");
List<String> sortedWords = words.stream().sorted().collect(Collectors.toList());
System.out.println(sortedWords); // 輸出: [apple, banana, cherry]
4. 查找元素
使用findFirst
和findAny
來(lái)查找Stream中的元素。
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);// 查找第一個(gè)元素
Optional<Integer> firstNumber = numbers.stream().findFirst();
System.out.println(firstNumber.get()); // 輸出: 1// 查找任意元素(并行流中更高效)
Optional<Integer> anyNumber = numbers.parallelStream().findAny();
System.out.println(anyNumber.get()); // 輸出: 任意一個(gè)數(shù)字,可能是1, 2, 3, 4, 5中的任何一個(gè)
5. 流的并行處理
使用parallelStream
來(lái)并行處理數(shù)據(jù),這在大數(shù)據(jù)集上可以提高性能。
List<Integer> numbers = IntStream.range(0, 1000000).boxed().collect(Collectors.toList());// 并行流求和
int sum = numbers.parallelStream().mapToInt(Integer::intValue).sum();
System.out.println("Sum: " + sum); // 輸出: 499999500000
6. 流操作的組合
你可以組合多個(gè)流操作來(lái)創(chuàng)建更復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理管道。
List<String> words = Arrays.asList("apple", "banana", "cherry");// 過(guò)濾出長(zhǎng)度大于4的單詞,轉(zhuǎn)換為大寫,并排序
List<String> result = words.stream().filter(word -> word.length() > 4).map(String::toUpperCase).sorted().collect(Collectors.toList());
System.out.println(result); // 輸出: [BANANA]