JavaSE系列详解|Java8新特性Stream流的概念和使用【详解】开发语言|java

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系列专栏：《JavaSE系列详解》
首发时间：2022年5月24日
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目录
引言
Stream流的概念
为什么要使用Stream流？
Stream的两个基础的特征:
Stream流的获取
通过Collection集合获取
Stream接口的静态方法of获取
stream流的常用方法
stream的常用方法分为两类：
forEach遍历方法
filter过滤方法
map映射方法（转换）
count统计元素个数方法
limit截取流元素方法
skip跳过元素方法
concat:合并方法
Stream流的练习
总结

引言当我们说到流的时候大家就会很容易联想到IO流，以为Stream流也是IO流，其实不然。Stream流是Java8中引入的一个全新的概念，用于解决已有集合类库既有的一些弊端。既然要学习Stream流，我们就要暂时忘记IO流的传统概念。我们今天就从Stream流的概念、特点、作用、使用方法等方法详解一下Stream流，那我就一起往下看吧！
Stream流的概念为什么要使用Stream流？

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【JavaSE系列详解|Java8新特性Stream流的概念和使用【详解】】Stream流的思想类似于一个生产车间的流水线。当需要对多个元素进行操作(特别是多步操作)的时候，考虑到性能及便利性，我们应该首先拼好一个“模型”步驱方案，然后再按照方案去执行它。

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Stream(流)是一个来自数据源的元素队列
元素是特定类型的对象，形成一个队列。lava中的Stream并不会存储元素，而是按需计算。

数据源流的来源。可以是集合，数组等。

Stream的两个基础的特征:

·Pipelining:中间操作都会饭回流对象本身。这样多个操作可以事联成一个管道，如同流式风格(fluentstyle)。这样做可以对操作进行优化，比如延迟执行(laziness)和短路(short-circuiting)。
内部迭代:以前对集合遍历都是通过iterator或者增强for的方式显式的在集合外部进行迭代，这叫做外部迭代。Stream提供了内部迭代的方式，流可以直接调用遍历方法。

当使用一个流的时候，通常包括三个基本步骤:获取一个数据源(source)→数据转换一执行操作获取想要的结果，每次转换原有Stream对象不改变，返回一个新的Stream对象(可以有多次转换)，这就允许对其操作可以像链条一样排列，变成一个管道。

Stream流的获取

获取流的常用方式有2种：
1.通过Collection集合获取
2.Stream接口的静态方法of获取

通过Collection集合获取

所有的Collection集合都可以通过stream默认方法获取流

//把集合转换为stream流//list集合Listlist=new ArrayList<>(); Streamstream=list.stream(); //set集合Setset=new HashSet<>(); Streamstream2=set.stream(); //map集合（map集合需要间接的转换）Mapmap=new HashMap<>(); //方法一：获取键，存储到一个set集合中SetkeySet=map.keySet(); Streamstream3=keySet.stream(); //方法二：获取值，存储到一个collection集合中Collectionvalues=map.values(); Streamstream4=values.stream(); //方法三：获取键值对，，键与值的映射关系，entrySet()Setentries=map.entrySet(); Streamstream5=entries.stream();

2.Stream接口的静态方法of获取

Stream接口的静态方法of可以获取数组对应的流。
参数是一个可变参数，那么我们就可以传递一个数组

//把数组转换成Stream流Streamstream6=Stream.of(1,2,3,4,5); //可变参数可以传递数组Integer[]arr={1,2,3,4,5}; Streamstream7=Stream.of(arr); String[]arr2={"a","bb","ccc"}; Streamstream8=Stream.of(arr2);

stream流的常用方法 stream的常用方法分为两类：

延迟方法：返回值类型仍然是Stream接口自身类型的方法，因此支持链式调用。(除了终结方法外，其余方法均为延迟方法。)
终结方法：返回值类型不再是Stream接口自身类型的方法，因此不再支持类似StringBuilder那样的链式调用。

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以上是一些stream流的常用方法，下面我们就依次学习一下这些方法的使用。

forEach遍历方法

该方法接受一个Consumer接口函数，会将每一个流元素交给函数进行处理。Consumer接口是一个消费性的函数式接口，可以传递lambda表达式，消费数据。
foeeach方法，用来遍历流中的数据，是一个终结方法，遍历之后就不能使用流中的其他方法。
基本使用

public class Demo03Stream_forEach {public static void main(String[] args) {Streamstream=Stream.of("张三","李四","王五","赵六","小明","小胖"); /*stream.forEach((String name)->{System.out.println(name); }); */stream.forEach(name->System.out.println(name)); }}

filter过滤方法

用于对Stream流中的数进行过滤。filter方法的参数Predicatehi一个函数式接口，所以可以传递lambda表达式，对数据进行过滤。可以通过filter方法将一个转换过滤为下一个流，如下图：

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上面这个图把一些不也一样的元素，用filter方法进行过滤，然后成为新的流。

基本使用

public class Demo04Stream_filter {public static void main(String[] args) {//创建一个Stream流Streamstream=Stream .of("张三丰","赵敏","张无忌","周芷若","张三","狮王","张大牛"); //对Stream流中的元素进行过滤。只要张的人Streamstream2=stream.filter((String name)->{return name.startsWith("张"); }); //遍历Stream流stream2.forEach(name->System.out.println(name)); }}

map映射方法（转换）

如果需要将流中的元素转换到另一个流中，可以使用map方法。该接口需要一个Funtion函数式接口参数，可以将当前流中的T类型数据类型转换为另一种R类型的数据流，如下图：

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上面的图将不同元素的数据转换成用一种类型的元素。

基本使用

public class Demo05Stream_map {public static void main(String[] args) {//获取一个String类型的Stream流Streamstream=Stream.of("1","2","3","4","5"); //使用map方法，把字符串类型的整数，转换（映射）为integer类型的整数Streamstream2=stream.map((String s)->{return Integer.parseInt(s); }); //遍历Stream流stream2.forEach(i->System.out.println(i)); }}

count统计元素个数方法

用于统计Stream流中的元素个数，count方法是一个终结方法，返回值是一个Long类型的整数。所以不能再继续调用Stream流中的其他方法了
基本使用

public class Demo06Stream_count {public static void main(String[] args) {//获取一个Stream流ArrayListlist=new ArrayList(); //添加元素list.add(1); list.add(2); list.add(3); list.add(4); list.add(5); list.add(6); list.add(7); Streamstream=list.stream(); //统计stream流中的元素个数long count=stream.count(); //打印输出System.out.println(count); //7}}

limit截取流元素方法

Limit方法可以对流进行截取，只取用前n个。参数是一个long型，如果集合当前长度大于参数则进行截取，否则不进行操作。limit方法是一个延迟方法，只是对流中的元素进行截取，返回一个新的流，使用可以继续调用stream流中的其他方法。

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基本使用

public class Demo07Stream_limit {public static void main(String[] args) {show02(); }private static void show02() {//创建一个String类型的数组String[]arr={"喜羊羊","美羊羊","沸羊羊","懒羊羊","灰太狼","红太狼"}; //集合获取一个Stream流Streamstream=Stream.of(arr); //用limit方法截取前6个元素Streamstream2=stream.limit(3); //遍历Stream2流stream2.forEach(i->System.out.println(i)); }}

skip跳过元素方法

如果希望跳过前几个元素，可以使用skip方法获取一个截取之后的新流，如果流的当前长度大于n,则跳过前n个；否则将会得到一个长度为0的流。

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基本使用

public class Demo08Stream_skip {public static void main(String[] args) {//创建一个String类型的数组String[]arr={"喜羊羊","美羊羊","懒羊羊","慢羊羊","红太狼","灰太狼","小灰灰","沸羊羊","软绵绵","武大狼"}; //获取Stream流Streamstream=Stream.of(arr); //使用skip方法截取后面的元素Streamstream2=stream.skip(5); //遍历stream2流stream2.forEach(i->System.out.println(i)); }}

concat:合并方法

用于把流组合到一块。如果有两个流，希望合并成为一个流，就可以使用concat方法

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基本使用

public class Demo09Stream_concat {public static void main(String[] args) {//创建一个Stream流Streamstream=Stream.of("张三丰","张翠山","赵敏","周芷若","张无忌"); //创建一个String类型的数组String[]arr={"喜羊羊","美羊羊","懒羊羊","慢羊羊","红太狼","灰太狼","小灰灰","沸羊羊","软绵绵","武大狼"}; //获取Stream流Streamstream2=Stream.of(arr); //使用常用方法concat方法合并流Streamstream3=Stream.concat(stream, stream2); //遍历Stream3流stream3.forEach(i->System.out.println(i)); }}

Stream流的练习

最后，我们通过下面的练习来巩固一下上面所学的内容。
现在有两个ArrayList集合存储队伍当中的多个成员姓名，
要求使用传统的for循环(或增强for循环)依次进行以下若干操作步骤:
1.第一个队伍只要名字为3个字的成员姓名:存储到一个新集合中。
2.第一个队伍筛选之后只要前3个人; 存储到一个新集合中。
3.第二个队伍只要姓张的成员姓名; 存储到一个新集合中。
4.第二个队伍筛选之后不要前2个人; 存储到一个新集合中。
5.将两个队伍合并为一个队伍; 存储到一个新集台中。
6.根据姓名创建Person对象:存储到一个新集合中，
7.打印整个队伍的Person对象信息。

示例：
第一支队伍：迪丽热巴、宋远桥、苏星河、石破天、石中玉、老子、庄子、洪七公

第二支队伍：古娜力扎、张无忌、赵丽颖、张三丰、尼古拉斯赵四、张天爱、张二狗

首先创建Person对象类

public class Person {private String name; public Person() {super(); }public Person(String name) {super(); this.name = name; }public String getName() {return name; }public void setName(String name) {this.name = name; }@Overridepublic String toString() {return "Person [name=" + name + "]"; }}

然后再根据习题要求用Stream流进行过滤

1.第一个队伍只要名字为3个字的成员姓名:存储到一个新集合中。
2.第一个队伍筛选之后只要前3个人; 存储到一个新集合中。

// 第一支队伍// 创建集合ArrayList one = new ArrayList<>(); // 添加元素one.add("迪丽热巴"); one.add("宋远桥"); one.add("苏星河"); one.add("石破天"); one.add("石中玉"); one.add("老子"); one.add("庄子"); one.add("洪七公"); //1.第一个队伍只要名字为3个字的成员姓名:存储到一个新集合中。//2.第一个队伍筛选之后只要前3个人; 存储到一个新集合中。StreamoneStream=one.stream().filter(name->name.length()==3).limit(3);

3.第二个队伍只要姓张的成员姓名; 存储到一个新集合中。
4.第二个队伍筛选之后不要前2个人; 存储到一个新集合中。

// 第二支队伍// 创建集合ArrayList tow = new ArrayList<>(); // 添加元素tow.add("古娜力扎"); tow.add("张无忌"); tow.add("赵丽颖"); tow.add("张三丰"); tow.add("尼古拉斯赵四"); tow.add("张天爱"); tow.add("张二狗"); //3.第二个队伍只要姓张的成员姓名; 存储到一个新集合中。//4.第二个队伍筛选之后不要前2个人; 存储到一个新集合中。StreamtowStream=tow.stream().filter(name->name.startsWith("张")).skip(2);

5.将两个队伍合并为一个队伍; 存储到一个新集台中。
6.根据姓名创建Person对象:存储到一个新集合中，
7.打印整个队伍的Person对象信息。

//5.将两个队伍合并为一个队伍; 存储到一个新集台中。//6.根据姓名创建Person对象:存储到一个新集合中，//7.打印整个队伍的Person对象信息。Stream.concat(oneStream,towStream).map(name->new Person(name)).forEach(p->System.out.println(p));

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