Stream 8有哪些最佳实践

Java 8 Stream 最佳实践

一 基础与管道设计

• 明确数据源：优先使用集合的 Collection.stream() / parallelStream()，数组用 Arrays.stream()，文件按行用 Files.lines(Path)，简单数据用 Stream.of()；无限流务必配合 limit() 使用。
• 理解执行模型：中间操作是惰性求值，只有遇到终端操作（如 collect、forEach、count）才会执行；每个流只能消费一次。
• 优化管道顺序：优先执行 filter 等能尽早减少数据量的操作，再做 map/flatMap，最后才 sorted/collect，降低后续成本。
• 选择正确终端：存在即返回用 anyMatch/findAny，需要第一个用 findFirst，聚合统计用 collect 搭配合适的收集器。

二 性能与并行

• 优先无状态与高效操作：无状态的 filter/map 通常比重状态的 sorted/distinct 更高效；能用 原始类型流（IntStream/LongStream/DoubleStream） 就避免装箱。
• 合理使用短路：需要“是否存在/找到即停”时，用 anyMatch/findFirst/findAny 减少不必要遍历。
• 并行流谨慎启用：仅在数据量大、CPU 多核、操作耗时且线程安全时考虑 parallel()；小数据量或复杂有状态中间操作往往不如串行。
• 基准先行：在关键路径上进行微基准测试（JMH），用真实数据验证串行/并行与不同收集器的性能差异。

三 收集器与结果构造

• 转集合：Collectors.toList() / toSet()；注意 toSet() 不保证顺序，如需有序请使用有序收集器或后续排序。
• 转 Map：使用 toMap(keyMapper, valueMapper, mergeFunction) 处理键冲突，例如：
  Collectors.toMap(User::getId, u -> u, (oldV, newV) -> newV)。
• 分组与分区：用 groupingBy 做聚合统计，用 partitioningBy 做二分区（如是否满足条件）。
• 字符串拼接：用 joining(delimiter, prefix, suffix) 替代低效的字符串累加。
• 去重与比较：对自定义对象去重，务必重写 equals/hashCode；基于比较器的去重/排序需保证一致性。

四 常见陷阱与规避

• 避免副作用：不要在 map/filter/peek 中修改外部可变状态或共享变量；并行流下更易出现可见性与竞态问题。
• 正确使用 Optional：优先用 ifPresent/map/orElse/orElseGet 组合，避免无谓的 isPresent() + get()；集合流中可用 Optional.stream() 扁平化。
• 处理 null：用 Objects::nonNull 过滤，或在 flatMap 中将 Optional 转为空流，防止 NullPointerException。
• 分页与顺序：在并行流上使用 skip/limit 可能无法保证预期顺序与稳定性，必要时改为串行或先收集再分页。
• 流的复用：流不可重用，需要多次遍历时请重新创建流或转为集合。

五 可读性与维护性

• 保持管道短小：每个链式调用尽量表达单一意图，过长时拆分为私有方法或变量保存中间结果。
• 用好方法引用：能用 方法引用（::） 就不用冗长 lambda，提升可读性。
• 合理换行与括号：在 filter/map 中换行对齐，复杂条件用括号明确优先级，避免“一行到底”。
• 明确命名：为中间结果引入有意义的局部变量（如 filtered、grouped），增强自解释性。