Java 8 流教程

什么是流？

流（stream）是 Java 8 提出的一个概念，可用于对集合和数组等进行便捷而高效的数据操作。

传统的 Java 数据操作通常需要使用循环语句或迭代器等方式进行操作，这样会导致代码复杂和效率低下。而使用流可以将数据操作的代码简化并行化，使程序具有更好的性能表现。

流的特点

流有以下的特点：

• 流不存储数据，它只是数据操作的通道；
• 流不改变数据源，它的操作通常会返回新的流；
• 流的操作可以无限地进行。

流的创建

Java 8 中可以通过 Arrays、Collections 和 Stream 等类的静态方法创建流。

• 从集合中创建流：

List<String> list = Arrays.asList("A", "B", "C");
Stream<String> streamFromList = list.stream();

• 从数组中创建流：

int[] array = {1, 2, 3};
IntStream streamFromArray = Arrays.stream(array);

• 使用 Stream.of() 方法创建流：

Stream<String> streamFromValues = Stream.of("X", "Y", "Z");

流的中间操作

流的中间操作用于对流进行转换和筛选。中间操作通常会返回新的流，可通过链式调用进行操作。

例如，对集合中的所有元素进行大写转换：

List<String> list = Arrays.asList("A", "B", "C");
List<String> upperCaseList = list.stream()
                                 .map(String::toUpperCase)
                                 .collect(Collectors.toList());

在上述代码中，使用 stream() 方法从集合中创建流，然后使用 map() 方法对流中的元素进行大写转换，最后使用 collect() 方法将转换后的数据收集到一个新的 List 中。

流的中间操作还可以包括 filter()、sort()、distinct() 等方法。

流的终止操作

流的终止操作用于对流进行汇总、聚合和输出等操作，这些操作通常会返回非流类型的结果。

例如，对集合中的元素进行求和：

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3);
int sum = list.stream().mapToInt(Integer::intValue).sum();

在上述代码中，使用 stream() 方法从集合中创建流，然后使用 mapToInt() 方法将流中的整数类型映射为基本类型 int，最后使用 sum() 方法求出流中元素的和。

流的终止操作还可以包括 count()、forEach()、reduce() 等方法。

流的并行处理

流的并行处理可将流的操作并行化执行，这样可以提高程序的性能。

例如，对集合中的元素进行并行求和：

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3);
int sum = list.parallelStream().mapToInt(Integer::intValue).sum();

在上述代码中，使用 parallelStream() 方法从集合中创建并行流，然后使用 mapToInt() 方法将流中的整数类型映射为基本类型 int，最后使用 sum() 方法求出流中元素的和。

在并行处理流时需要注意线程安全和性能问题，并且并不是所有的操作都适合并行处理。

总结

Java 8 中的流是一个非常方便而强大的工具，可以大大简化数据操作的代码、提高程序的性能。在使用流时需要了解流的特点、创建方式、中间操作、终止操作和并行处理等内容，以便正确使用流。