温馨提示×

温馨提示×

您好,登录后才能下订单哦!

密码登录×
登录注册×
其他方式登录
点击 登录注册 即表示同意《亿速云用户服务条款》

Java Stream流式编程常见的坑有哪些

发布时间:2021-10-26 09:26:13 来源:亿速云 阅读:200 作者:iii 栏目:web开发

本篇内容介绍了“Java Stream流式编程常见的坑有哪些”的有关知识,在实际案例的操作过程中,不少人都会遇到这样的困境,接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧!希望大家仔细阅读,能够学有所成!

1. Stream是什么?

Stream是Java8新增的一个接口,允许以声明性方式处理数据集合。Stream不是一个集合类型不保存数据,可以把它看作是遍历数据集合的高级迭代器(Iterator)。

Stream操作可以像Builder一样逐步叠加,形成一条流水线。流水线一般由数据源+零或者多个中间操作+一个终端操作所构成。中间操作可以将流转换成另外一个流,比如使用filter过滤元素,使用map映射提取值。

Stream与lambda表达式密不可分,本文默认你已经掌握了lambda基础知识。

2. Stream的特点

  • 只能遍历(消费)一次。Stream实例只能遍历一次,终端操作后一次遍历就结束,再次遍历需要重新生成实例,这一点类似于Iterator迭代器。

  • 保护数据源。对Stream中任何元素的修改都不会导致数据源被修改,比如过滤删除流中的一个元素,再次遍历该数据源依然可以获取该元素。

  • 懒。filter, map 操作串联起来形成一系列中间运算,如果没有一个终端操作(如collect)这些中间运算永远也不会被执行。

3. 创建Stream实例的方法

(1)使用指定值创建Stream实例

// of为Stream的静态方法 Stream<String> strStream = Stream.of("hello", "java8", "stream"); // 或者使用基本类型流 IntStream intStream = IntStream.of(1, 2, 3); 复制代码

(2)使用集合创建Stream实例(常用方式)

// 使用guava库,初始化一个不可变的list对象 ImmutableList<Integer> integers = ImmutableList.of(1, 2, 3); // List接口继承Collection接口,java8在Collection接口中添加了stream方法 Stream<Integer> stream = integers.stream(); 复制代码

(3)使用数组创建Stream实例

// 初始化一个数组 Integer[] array = {1, 2, 3}; // 使用Arrays的静态方法stream Stream<Integer> stream = Arrays.stream(array); 复制代码

(4)使用生成器创建Stream实例

// 随机生成100个整数 Random random = new Random(); // 加上limit否则就是无限流了 Stream<Integer> stream = Stream.generate(random::nextInt).limit(100); 复制代码

(5)使用迭代器创建Stream实例

// 生成100个奇数,加上limit否则就是无限流了 Stream<Integer> stream = Stream.iterate(1, n -> n + 2).limit(100); stream.forEach(System.out::println); 复制代码

(6)使用IO接口创建Stream实例

// 获取指定路径下文件信息,list方法返回Stream类型 Stream<Path> pathStream = Files.list(Paths.get("/")); 复制代码

4. Stream常用操作

Stream接口中定义了很多操作,大致可以分为两大类,一类是中间操作,另一类是终端操作;

Java Stream流式编程常见的坑有哪些

(1)中间操作

中间操作会返回另外一个流,多个中间操作可以连接起来形成一个查询。

中间操作有惰性,如果流上没有一个终端操作,那么中间操作是不会做任何处理的。

下面介绍常用的中间操作:

map操作

map是将输入流中每一个元素映射为另一个元素形成输出流。

// 初始化一个不可变字符串 List<String> words = ImmutableList.of("hello", "java8", "stream"); // 计算列表中每个单词的长度 List<Integer> list = words.stream()         .map(String::length)         .collect(Collectors.toList()); // output: 5 5 6 list.forEach(System.out::println); 复制代码

flatMap操作

List<String[]> list1 = words.stream()         .map(word -> word.split("-"))         .collect(Collectors.toList());          // output: [Ljava.lang.String;@59f95c5d,  //             [Ljava.lang.String;@5ccd43c2 list1.forEach(System.out::println); 复制代码

哪里?你预期是List, 返回却是List<String[]>, 这是因为split方法返回的是String[]

这个时候你可以想到要将数组转成stream, 于是有了第二个版本

Stream<Stream<String>> arrStream = words.stream()         .map(word -> word.split("-"))         .map(Arrays::stream);          // output: java.util.stream.ReferencePipeline$Head@2c13da15,  // java.util.stream.ReferencePipeline$Head@77556fd arrStream.forEach(System.out::println); 复制代码

还是不对,这个问题使用flatMap扁平流可以解决,flatMap将流中每个元素取出来转成另外一个输出流

Stream<String> strStream = words.stream()         .map(word -> word.split("-"))         .flatMap(Arrays::stream)         .distinct(); // output: hello java8 stream strStream.forEach(System.out::println); 复制代码

filter操作

filter接收Predicate对象,按条件过滤,符合条件的元素生成另外一个流。

// 过滤出单词长度大于5的单词,并打印出来 List<String> words = ImmutableList.of("hello", "java8", "hello", "stream"); words.stream()         .filter(word -> word.length() > 5)         .collect(Collectors.toList())         .forEach(System.out::println); // output: stream 复制代码

(2)终端操作

终端操作将stream流转成具体的返回值,比如List,Integer等。常见的终端操作有:foreach, min, max, count等。

foreach很常见了,下面举一个max的例子。

// 找出最大的值 List<Integer> integers = Arrays.asList(6, 20, 19); integers.stream()         .max(Integer::compareTo)         .ifPresent(System.out::println); // output: 20 复制代码

5. 实战:使用Stream重构老代码

假如有一个需求:过滤出年龄大于20岁并且分数大于95的学生。

使用for循环写法:

private List<Student> getStudents() {     Student s1 = new Student("xiaoli", 18, 95);     Student s2 = new Student("xiaoming", 21, 100);     Student s3 = new Student("xiaohua", 19, 98);     List<Student> studentList = Lists.newArrayList();     studentList.add(s1);     studentList.add(s2);     studentList.add(s3);     return studentList; } public void refactorBefore() {     List<Student> studentList = getStudents();     // 使用临时list     List<Student> resultList = Lists.newArrayList();     for (Student s : studentList) {         if (s.getAge() > 20 && s.getScore() > 95) {             resultList.add(s);         }     }     // output: Student{name=xiaoming, age=21, score=100}     resultList.forEach(System.out::println); } 复制代码

使用for循环会初始化一个临时list用来存放最终的结果,整体看起来不够优雅和简洁。

使用lambda和stream重构后:

public void refactorAfter() {     List<Student> studentLists = getStudents();     // output: Student{name=xiaoming, age=21, score=100}    studentLists.stream().filter(this::filterStudents).forEach(System.out::println); } private boolean filterStudents(Student student) {     // 过滤出年龄大于20岁并且分数大于95的学生     return student.getAge() > 20 && student.getScore() > 95; } 复制代码

使用filter和方法引用使代码清晰明了,也不用声明一个临时list,非常方便。

6. 使用Stream常见的误区

(1)误区一:重复消费stream对象

stream对象一旦被消费,不能再次重复消费。

List<String> strings = Arrays.asList("hello", "java8", "stream"); Stream<String> stream = strings.stream(); stream.forEach(System.out::println); // ok stream.forEach(System.out::println); // IllegalStateException 复制代码

上述代码执行后报错:

java.lang.IllegalStateException: stream has already been operated upon or closed

(2)误区二:修改数据源

在流操作的过程中尝试添加新的string对象,结果报错:

List<String> strings = Arrays.asList("hello", "java8", "stream"); // expect: HELLO JAVA8 STREAM WORLD, but throw UnsupportedOperationException strings.stream()         .map(s -> {             strings.add("world");             return s.toUpperCase();         }).forEach(System.out::println); 复制代码

注意:一定不要在操作流的过程中修改数据源。

“Java Stream流式编程常见的坑有哪些”的内容就介绍到这里了,感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注亿速云网站,小编将为大家输出更多高质量的实用文章!

向AI问一下细节

免责声明:本站发布的内容(图片、视频和文字)以原创、转载和分享为主,文章观点不代表本网站立场,如果涉及侵权请联系站长邮箱:is@yisu.com进行举报,并提供相关证据,一经查实,将立刻删除涉嫌侵权内容。

AI