30.Stream流
阅读原文时间:2023年07月10日阅读:2

5.1体验Stream流【理解】

  • 案例需求

    按照下面的要求完成集合的创建和遍历

    • 创建一个集合,存储多个字符串元素

    • 把集合中所有以"张"开头的元素存储到一个新的集合

    • 把"张"开头的集合中的长度为3的元素存储到一个新的集合

    • 遍历上一步得到的集合

  • 原始方式示例代码

package com.itheima.streamdemo;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.SortedMap;

/*
* 创建一个集合,存储多个字符串元素
"张三丰","张无忌","张翠山","王二麻子","张良","谢广坤"
把集合中所有以"张"开头的元素存储到一个新的集合

把"张"开头的集合中的长度为3的元素存储到一个新的集合

遍历上一步得到的集合
*
* */
public class MyStream1 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList list1=new ArrayList<>(List.of("张三丰","张无忌","张翠山","王二麻子","张良","谢广坤"));
ArrayList list2=new ArrayList<>();
//遍历list1把张开头的元素添加到list2中。
for (String s : list1) {
if (s.startsWith("张")) {
list2.add(s);
}
}
//遍历list2集合,把其中长度为3的元素,再添加到list3中,
ArrayList list3=new ArrayList<>();
for (String s : list2) {
if (s.length() == 3) {
list3.add(s);
}
}
for (String s : list3) {
System.out.println(s);
}
//Stream流
list1.stream().filter(s -> s.startsWith("张"))
.filter(s -> s.length()==3)
.forEach(s -> System.out.println(s));
}

}

Stream流的好处

  • 直接阅读代码的字面意思即可完美展示无关逻辑方式的语义:获取流、过滤姓张、过滤长度为3、逐一打印

  • Stream流把真正的函数式编程风格引入到Java中

  • 代码简洁

5.2Stream流的常见生成方式【应用】

  • Stream流的思想

  • Stream流的三类方法

    • 获取Stream流

      • 创建一条流水线,并把数据放到流水线上准备进行操作
    • 中间方法

      • 流水线上的操作

      • 一次操作完毕之后,还可以继续进行其他操作

    • 终结方法

      • 一个Stream流只能有一个终结方法

      • 是流水线上的最后一个操作

  • 生成Stream流的方式

    • Collection体系集合   单列集合

        使用默认方法stream()生成流, default Stream stream()

    • Map体系集合   双列集合

        把Map转成Set集合,间接的生成流、  可以先通过keySet或者entrySet获取一个Set集合,在获取Stream流

    • 数组

        通过Arrays中的静态方法stream生成流

    • 同种数据类型的多个数据

        通过Stream接口的静态方法of(T… values)生成流

    • 1,2,3,4,5…….

    • "aaa","bbb","ccc"……

    • 使用Stream.of(T…values)生成流

package com.itheima.streamdemo;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.HashMap;
import java.util.stream.Stream;
/*
* Stream流的获取
* 单列集合:集合对象.Stream();
* 双列集合:不能直接获取,需要间接获取
* 集合对象.keySet().stream();
* 集合对象.entrySet.stream();
*数组:Arrays.stream(数组名);
* 同种数据类型的多个数据:Stream.of(数据1,数据2,数据3.。。。。)
*
* */
public class MyStream2 {
public static void main(String[] args) {
//单列集合
//method1();

    //双列集合  
    //method2();

    //数组  
   //method3();

    //同种数据类型的多个数据  
    method4();  
}

public static void method4() {  
    Stream.of(1,2,3,4,5,6,7,8).forEach(s-> System.out.println(s));  
}

public static void method3() {  
    int \[\]arr={1,2,3,4,5};  
    Arrays.stream(arr).forEach(s-> System.out.println(s));  
}

public static void method2() {  
    HashMap<String,Integer> hm=new HashMap<>();  
    hm.put("zhangsan",23);  
    hm.put("lisi",24);  
    hm.put("wangwu",25);  
    hm.put("zhaoliu",26);  
    hm.put("qianqi",27);  
    //双列集合不能直接获取Streatm流  
    //KeySet  
    //先获取到所有的键  
    //再把这个Set集合中所有的键放到Stream流中  
    hm.keySet().stream().forEach(s -> System.out.println(s));  
    //entrySet  
    //先获取到所有的键值对对象  
    //再把这个Set集合中所有的键值对对象放到Stream流中  
    hm.entrySet().stream().forEach(s-> System.out.println(s));  
}

public static void method1() {  
    ArrayList<String> list=new ArrayList<>();  
    list.add("aaa");  
    list.add("bbb");  
    list.add("ccc");  

// Stream stream = list.stream();
// stream.forEach(s -> System.out.println(s));
list.stream().forEach(s -> System.out.println(s));
}

}

5.3Stream流中间操作方法【应用】

  • 概念

    中间操作的意思是,执行完此方法之后,Stream流依然可以继续执行其他操作

  • 常见方法

    方法名

    说明

    Stream filter(Predicate predicate)

    用于对流中的数据进行过滤

    Stream limit(long maxSize)

    返回此流中的元素组成的流,截取前指定参数个数的数据

    Stream skip(long n)

    跳过指定参数个数的数据,返回由该流的剩余元素组成的流

    static Stream concat(Stream a, Stream b)

    合并a和b两个流为一个流

    Stream distinct()

    返回由该流的不同元素(根据Object.equals(Object) )组成的流

  • filter代码演示

Stream filter(Predicate predicate)

用于对流中的数据进行过滤

Predicate接口中的方法

boolean test(T t):对给定的参数进行判断,返回一个布尔值

package com.itheima.streamdemo;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.function.Predicate;

public class MyStream3 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList<>(List.of("张三丰", "张无忌", "张翠山", "王二麻子", "张良", "谢广坤"));
//filter方法获取流中的每一个数据
//而test方法中的s,就依次表示流中的每一个数据
//我们只要在test方法中对s进行判断就可以了,
//如果判断的结果为true,则当前的数据留下
//如果判断的结果为false,则当前的数据就不要
// list.stream().filter(
// new Predicate() {
// @Override
// public boolean test(String s) {
// boolean result = s.startsWith("张");
// return result;
// }
// }
// ).forEach(s -> System.out.println(s));
//因为Predicate接口中只有一个抽象方法test
//所以我们能使用lambda表达式来简化
// list.stream().filter(
// (String s) -> {
// boolean result = s.startsWith("张");
// return result;
// }
// ).forEach(s -> System.out.println(s));

    list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).forEach(s -> System.out.println(s));  
}  

}

limit&skip&concat&distinct代码演示  

package com.itheima.streamdemo;

import javax.swing.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;

public class MyStream4 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList<>(List.of("张三丰", "张无忌", "张翠山", "王二麻子", "张良", "谢广坤"));
//Stream limit(long maxSize) 返回此流中的元素组成的流,截取前指定参数个数的数据
//list.stream().limit(2).forEach(s -> System.out.println(s));
//Stream skip(long n) 跳过指定参数个数的数据,返回由该流的剩余元素组成的流
//list.stream().skip(2).forEach(s -> System.out.println(s));
//static Stream concat(Stream a, Stream b) 合并a和b两个流为一个流
ArrayList list2 = new ArrayList<>(List.of("张三丰", "张无忌", "张翠山", "王二麻子", "张良", "谢广坤","谢广坤","谢广坤","谢广坤","谢广坤"));
// Stream stream1 = list.stream();
// Stream stream2 = list2.stream();
// Stream stream3 = Stream.concat(stream1, stream2);
// stream3.forEach(s -> System.out.println(s));
//Stream.concat(list.stream(),list2.stream()).forEach(s -> System.out.println(s));
//Stream distinct() 返回由该流的不同元素(根据Object.equals(Object) )组成的流,依赖(hashCode和equals方法)
list.stream().distinct().forEach(s -> System.out.println(s));

}  

}

5.4Stream流终结操作方法【应用】

  • 概念

    终结操作的意思是,执行完此方法之后,Stream流将不能再执行其他操作

  • 常见方法

    方法名

    说明

    void forEach(Consumer action)

    对此流的每个元素执行操作

    long count()

    返回此流中的元素数

  • 代码演示

void forEach(Consumer action)

对此流的每个元素执行操作

Consumer接口中的方法              void accept(T t):对给定的参数执行此操作  

package com.itheima.streamdemo;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.function.Consumer;

public class MyStream5 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList<>(List.of("张三丰", "张无忌", "张翠山", "王二麻子", "张良", "谢广坤"));
//void forEach(Consumer action)对此流的每个元素执行操作
//Consumer接口中的方法 void accept(T t):对给定的参数执行此操作  
//method1(list);
// long count()返回此流中的元素数
long count = list.stream().count();
System.out.println(count);
}

public static void method1(ArrayList<String> list) {  
    //在forEach方法的底层 ,会循环获取到流中的每一个数据  
    //并循环调用accept方法,并把每一个数据传递给accept方法  
    //s就依次表示了流中的每一个数据  
    //所以,我们只要在accept方法中,写上处理的业务逻辑就可以了  
    list.stream().forEach(  
            new Consumer<String>() {  
                @Override  
                public void accept(String s) {  
                    System.out.println(s);  
                }  
            }  
    );  
    //lambda表达式的简化格式  
    //是因为Consumer接口中,只有一个accept方法  
    list.stream().forEach(s -> System.out.println(s));  
}  

}

需求:过滤元素并遍历集合

定义一个集合,并添加一些整数1,2,3,4,5,6,7,8,9,10

将集合中的奇数删除,只保留偶数

遍历集合得到2,4,6,8,10

package com.itheima.streamdemo;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/*
*需求:过滤元素并遍历集合

定义一个集合,并添加一些整数1,2,3,4,5,6,7,8,9,10

将集合中的奇数删除,只保留偶数

遍历集合得到2,4,6,8,10
*
*
* */
public class MyStream6 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList<>();
for (int i = 1; i <= 10; i++) { list.add(i); } list.stream().filter(number -> number%2==0).forEach(number-> System.out.println(number));
System.out.println("==============");
for (Integer integer : list) {
System.out.println(integer);
}
}
}

  结论:在Stream流中无法直接修改集合,数组等数据源中的数据

5.5Stream流的收集操作【应用】

使用Stream流的方式操作完毕之后,我想把流中的数据保存起来,该怎么办

  • 概念

    对数据使用Stream流的方式操作完毕后,可以把流中的数据收集到集合中

  • 常用方法

    方法名

    说明

    R collect(Collector collector)

    把结果收集到集合中

  • 工具类Collectors提供了具体的收集方式

    方法名

    说明

    public static  Collector toList()

    把元素收集到List集合中

    public static  Collector toSet()

    把元素收集到Set集合中

    public static Collector toMap(Function keyMapper,Function valueMapper)

    把元素收集到Map集合中

  • 代码演示

  • 收集到list和set单列集合中

package com.itheima.streamdemo;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Set;
import java.util.stream.Collectors;

/*
*需求:过滤元素并遍历集合

定义一个集合,并添加一些整数1,2,3,4,5,6,7,8,9,10

将集合中的奇数删除,只保留偶数

遍历集合得到2,4,6,8,10
*
*
* */
public class MyStream7 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList<>();
for (int i = 1; i <= 10; i++) { list.add(i); } list.add(10); list.add(10); list.add(10); list.add(10); list.add(10); //filter负责过滤数据的 //collect负责收集数据, //获取流中剩余数据,但是他不负责创建容器,也不负责把数据添加到容器中 //Collectors.toList():在底层创建一个List集合,并把所有数据添加到List集合中 List list1 = list.stream().filter(number -> number % 2 == 0)
.collect(Collectors.toList());
System.out.println(list1);

    Set<Integer> set = list.stream().filter(number -> number % 2 == 0)  
            .collect(Collectors.toSet());  
    System.out.println(set);  
}  

}

  收集到双列集合中

练习:

创建一个ArrayList集合,并添加以下字符串,字符串中前面是姓名,后面是年龄

”zhangsan“,23

”lisi“,24

”wangwu“,25  

保留年龄大于等于24岁的人,并将结果收集到Map集合中,姓名为键,年龄为值

public static Collector toMap(Function keyMap,Function valueMapper):把元素收集到Map集合中  

package com.itheima.streamdemo;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Map;
import java.util.stream.Collectors;

/*
* 创建一个ArrayList集合,并添加以下字符串,字符串中前面是姓名,后面是年龄

”zhangsan“,23
”lisi“,24
”wangwu“,25  
保留年龄大于等于24岁的人,并将结果收集到Map集合中,姓名为键,年龄为值
*
* */
public class MyStream8 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList<>();
list.add("zhangsan,23");
list.add("lisi,24");
list.add("wangwu,25");

    Map<String, Integer> map = list.stream().filter(  
            s -> {  
                String\[\] split = s.split(",");  
                int age = Integer.parseInt(split\[1\]);  
                return age >= 24;  
            }  
            //collection方法只能获取到流中剩余的每一个数据  
            //在底层不能创建容器,也不能把数据添加到容器当中

            //Collectors.toMap 创建一个集合,并将数据添加到集合当中

            //s依次表示流中的每一个数据

            //第一个lambda表达式就是如何获取到map中的键  
            //第二个lambda表达式就是如何获取到map中的值  
    ).collect(Collectors.toMap(  
            s -> s.split(",")\[0\],  
            s -> Integer.parseInt(s.split(",")\[1\])));  
    System.out.println(map);  
}  

}

5.6Stream流综合练习【应用】

  • 案例需求

    现在有两个ArrayList集合,分别存储6名男演员名称和6名女演员名称,要求完成如下的操作

    • 男演员只要名字为3个字的前两人

    • 女演员只要姓杨的,并且不要第一个

    • 把过滤后的男演员姓名和女演员姓名合并到一起

    • 把上一步操作后的元素作为构造方法的参数创建演员对象,遍历数据

    演员类Actor已经提供,里面有一个成员变量,一个带参构造方法,以及成员变量对应的get/set方法

  • 代码实现

    演员类

package com.itheima.streamdemo;

public class Actor {
private String name;

public Actor() {  
}

public Actor(String name) {  
    this.name = name;  
}

public String getName() {  
    return name;  
}

public void setName(String name) {  
    this.name = name;  
}

@Override  
public String toString() {  
    return "Actor{" +  
            "name='" + name + '\\'' +  
            '}';  
}  

}

测试类  

package com.itheima.streamdemo;

import javax.xml.namespace.QName;
import java.util.ArrayList;
import java.util.stream.Stream;

/**
* 现在有两个ArrayList集合,分别存储6名男演员名称和6名女演员名称,要求完成如下的操作
* 1.男演员只要名字为3个字的前两人
* 2.女演员只要姓杨的,并且不要第一个
* 3.把过滤后的男演员姓名和女演员姓名合并到一起
* 4.把上一步操作后的元素作为构造方法的参数创建演员对象,遍历数据
* 演员类Actor,里面有一个成员变量,一个带参构造方法,以及成员变量对应的get/set方法
*/
public class MyStream9 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList manList = new ArrayList<>();
manList.add("张国立");
manList.add("张晋");
manList.add("刘烨");
manList.add("郑伊健");
manList.add("徐峥");
manList.add("王宝强");

    ArrayList<String>  womanList = new ArrayList<>();  
    womanList.add("郑爽");  
    womanList.add("杨紫");  
    womanList.add("关晓彤");  
    womanList.add("张天爱");  
    womanList.add("杨幂");  
    womanList.add("赵丽颖");  
    //男演员只要名字为3个字的前两个人  
    Stream<String> stream1=manList.stream().filter(name -> name.length() == 3).limit(2);  
    //女演员只要姓杨的,并且不要第一个  
    Stream<String> stream2=womanList.stream().filter(name-> name.startsWith("杨")).skip(1);

    Stream.concat(stream1,stream2).forEach(name->{  
        Actor actor = new Actor(name);  
        System.out.println(actor);  
    });  
}

}