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Java 8 A API adiciona uma nova abstração chamada Stream, permitindo que você processe dados de maneira declarativa.
Stream oferece uma abstração de alto nível para operações e expressões de conjuntos Java, utilizando uma abordagem intuitiva semelhante a consultas SQL em bancos de dados.
A API Stream pode aumentar significativamente a produtividade dos programadores Java, permitindo que eles escrevam código eficiente, limpo e conciso.
Este estilo considera o conjunto de elementos a serem tratados como um fluxo, que flui em um tubo e pode ser processado em nós do tubo, como filtros, ordenação, agregação, etc.
O fluxo de elementos passa por operações intermediárias (operações intermediárias) no tubo, e, finalmente, obtém o resultado do processamento anterior com operações terminais (operações terminais).
+--------------------+ +------+ +------+ +---+ +-------+ | stream of elements +-----> |filter|+-> |sorted|+-> |map|+-> |collect| +--------------------+ +------+ +------+ +---+ +-------+
O seguinte fluxo pode ser convertido para código Java como:
List<Integer> transactionsIds = widgets.stream() .filter(b -> b.getColor() == RED) .sorted((x,y) -> x.getWeight() - y.getWeight()) .mapToInt(Widget::getWeight) .sum();
Stream (fluxo) é uma fila de elementos proveniente de uma fonte de dados e suporta operações agregadas
Fila de elementos Os elementos são objetos do tipo específico, formando uma fila. O Stream Java não armazena elementos, mas calcula conforme necessário.
Fonte de dados Fonte do fluxo. Pode ser uma coleção, um array, um I/O canal, o gerador generator, etc.
Operações agregadas Operações semelhantes a consultas SQL, como filter, map, reduce, find, match, sorted, etc.
Diferente das operações de Collection anteriores, as operações de Stream também têm duas características básicas:
Pipelining: Operações intermediárias retornam o objeto de fluxo本身. Dessa forma, várias operações podem ser concatenadas em uma linha, como estilo fluente (fluent style). Isso permite otimizar operações, como execução atrasada (laziness) e curto circuito (short-circuito).
Iteração interna: Antes da iteração da coleção era feita através de Iterator ou For-Cada maneira, explicitamente fora da coleção para iterar, isso é chamado de iteração externa. Stream oferece uma maneira interna de iteração, implementada pelo padrão Visitor (visitante).
Em Java 8 Dentro disso, a interface de coleção possui dois métodos para gerar fluxo:
stream() − Cria um fluxo sequencial para a coleção.
parallelStream() − Cria um fluxo paralelo para a coleção.
List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd", "", "jkl"); List<String> filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());
Stream oferece um novo método 'forEach' para iterar cada dado no fluxo. O seguinte trecho de código usa forEach para imprimir10个随机数:
Random random = new Random(); random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);
map 方法用于映射每个元素到对应的结果,以下代码片段使用 map 输出了元素对应的平方数:
List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5); // 获取对应的平方数 List<Integer> squaresList = numbers.stream().map( i -> i*i).distinct().collect(Collectors.toList()));
filter 方法用于通过设置的条件过滤出元素。以下代码片段使用 filter 方法过滤出空字符串:
List<String>strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl"); // 获取空字符串的数量 long count = strings.stream().filter(string -> string.isEmpty()).count();
limit 方法用于获取指定数量的流。以下代码片段使用 limit 方法打印出 10 条数据:
Random random = new Random(); random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);
sorted 方法用于对流进行排序。以下代码片段使用 sorted 方法对输出的 10 个随机数进行排序:
Random random = new Random(); random.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println);
parallelStream 是流并行处理程序的代替方法。以下示例我们使用 parallelStream 来输出空字符串的数量:
List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd", "", "jkl"); // 获取空字符串的数量 long count = strings.parallelStream().filter(string -> string.isEmpty()).count();
我们可以很容易地在顺序运行和并行直接切换。
Collectors 类实现了很多归约操作,例如将流转换成集合和聚合元素。Collectors 可用于返回列表或字符串:
List<String>strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl"); List<String> filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList()); System.out.println("筛选列表: " + filtered); String mergedString = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(", ")); System.out.println("String Merged: " + mergedString);
Além disso, alguns coletadores que geram resultados de estatísticas são muito úteis. Eles são usados principalmente em tipos básicos como int, double, long, etc., e podem ser usados para gerar resultados de estatísticas semelhantes aos seguintes.
List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5); IntSummaryStatistics stats = numbers.stream().mapToInt((x) -> x).summaryStatistics(); System.out.println("Número maior da lista: "); + stats.getMax()); System.out.println("Número mais pequeno da lista: "); + stats.getMin()); System.out.println("Soma de todos os números: "); + stats.getSum()); System.out.println("Média: "); + stats.getAverage());
Coloque o seguinte código no Java8No arquivo Tester.java:
import java.util.ArrayList; import java.util.Arrays; import java.util.IntSummaryStatistics; import java.util.List; import java.util.Random; import java.util.stream.Collectors; import java.util.Map; public class Java8Tester { public static void main(String args[]){ System.out.println("Usando Java 7: "); // Calcular strings vazias List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd", "", "jkl"); System.out.println("Lista: " +strings); long count = getCountEmptyStringUsingJava7(strings); System.out.println("Número de caracteres em branco: " + count); count = getCountLength2UsingJava7(strings); System.out.println("Tamanho da String: " 3 的数量为: " + count); // Remover strings vazias List<String> filtered = deleteEmptyStringsUsingJava7(strings); System.out.println("Lista Filtrada: " + filtered); // Remover strings vazias e juntá-las com vírgulas String mergedString = getMergedStringUsingJava7(strings, ", "); System.out.println("String Merged: " + mergedString); List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5); // Obter os quadrados dos elementos da lista List<Integer> squaresList = getSquares(numbers); System.out.println("Lista de números quadrados: " + squaresList); List<Integer> integers = Arrays.asList(1,2,13,4,15,6,17,8,19); System.out.println("Lista: " +integers); System.out.println("Número maior da lista: "); + getMax(integers)); System.out.println("Número mais pequeno da lista: "); + getMin(integers)); System.out.println("Soma de todos os números: "); + getSum(integers)); System.out.println("Média: "); + getAverage(integers)); System.out.println("Número aleatório: "); // saída10número(s) aleatório(s) Random random = new Random(); for(int i=0; i < 10; i++{ System.out.println(random.nextInt()); } System.out.println("Usando Java 8: "); System.out.println("Lista: " +strings); count = strings.stream().filter(string->string.isEmpty()).count(); System.out.println("Número de Strings Vazias: " + count); count = strings.stream().filter(string -> string.length() == 3).count(); System.out.println("Tamanho da String: " 3 的数量为: " + count); filtered = strings.stream().filter(string -!string.isEmpty()).collect(Collectors.toList())); System.out.println("Lista Filtrada: " + filtered); mergedString = strings.stream().filter(string -!string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(", "))); System.out.println("String Merged: " + mergedString); squaresList = numbers.stream().map(i ->i*i).distinct().collect(Collectors.toList())); System.out.println("Lista de Quadrados: " + squaresList); System.out.println("Lista: " +integers); IntSummaryStatistics stats = integers.stream().mapToInt((x) ->x).summaryStatistics(); System.out.println("Número maior da lista: "); + stats.getMax()); System.out.println("Número mais pequeno da lista: "); + stats.getMin()); System.out.println("Soma de todos os números: "); + stats.getSum()); System.out.println("Média: "); + stats.getAverage()); System.out.println("Número aleatório: "); random.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println); // processamento paralelo count = strings.parallelStream().filter(string -> string.isEmpty()).count(); System.out.println("O número de strings vazias é: "); + count); } private static int getCountEmptyStringUsingJava7(List<String> strings) { int count = 0; for(String string: strings) { if(string.isEmpty()) { count++; } } return count; } private static int getCountLength2UsingJava7(List<String> strings) { int count = 0; for(String string: strings) { if(string.length() == 3{ count++; } } return count; } private static List<String> deleteEmptyStringsUsingJava7(List<String> strings) { List<String> filteredList = new ArrayList<String>(); for(String string: strings) { if(!string.isEmpty()){ filteredList.add(string); } } return filteredList; } private static String getMergedStringUsingJava7(List<String> strings, String separator) { StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); for(String string: strings) { if(!string.isEmpty()){ stringBuilder.append(string); stringBuilder.append(separator); } } String mergedString = stringBuilder.toString(); return mergedString.substring(0, mergedString.length());-2); } private static List<Integer> getSquares(List<Integer> numbers){ List<Integer> squaresList = new ArrayList<Integer>(); for(Integer number: numbers){ Integer square = new Integer(number.intValue(); * number.intValue()); if(!squaresList.contains(square)){ squaresList.add(square); } } return squaresList; } private static int getMax(List<Integer> numbers){ int max = numbers.get(0); for(int i=1;i < numbers.size();i++{ Integer number = numbers.get(i); if(number.intValue() > max){ max = number.intValue(); } } return max; } private static int getMin(List<Integer> numbers){ int min = numbers.get(0); for(int i=1;i < numbers.size();i++{ Integer number = numbers.get(i); if(number.intValue() < min){ min = number.intValue(); } } return min; } private static int getSum(List numbers){ int soma = (int)(numbers.get(0)); for(int i=1;i < numbers.size();i++{ soma += (int)numbers.get(i); } return sum; } private static int getAverage(List<Integer> numbers){ return getSum(numbers); / numbers.size(); } }
Execute the above script, the output is:
$ javac Java8Tester.java $ java Java8Tester Using Java 7: List: [abc, , bc, efg, abcd, , jkl] Number of empty characters: 2 String length: 3 Number of: 3 Filtered list: [abc, bc, efg, abcd, jkl] Merge strings: abc, bc, efg, abcd, jkl Square numbers list:9, 4, 49, 25] List:1, 2, 13, 4, 15, 6, 17, 8, 19] Largest number in the list: 19 Smallest number in the list: 1 Sum of all numbers: 85 Average: 9 Random number: -393170844 -963842252 447036679 -1043163142 -881079698 221586850 -1101570113 576190039 -1045184578 1647841045 Using Java 8: List: [abc, , bc, efg, abcd, , jkl] Number of empty strings: 2 String length: 3 Number of: 3 Filtered list: [abc, bc, efg, abcd, jkl] Merge strings: abc, bc, efg, abcd, jkl Squares List:9, 4, 49, 25] List:1, 2, 13, 4, 15, 6, 17, 8, 19] Largest number in the list: 19 Smallest number in the list: 1 Sum of all numbers: 85 Average: 9.444444444444445 Random number: -1743813696 -1301974944 -1299484995 -779981186 136544902 555792023 1243315896 1264920849 1472077135 1706423674 Number of empty strings: 2