Stream 流对象的创建与各方法

1.0 Stream 流的说明

Stream（流）是一种数据处理的概念，它可以用来处理集合、数组或输入/输出等数据源的元素序列。流可以看作是一个从源到目标的元素序列，可以通过一系列连续的操作对其进行处理。流的操作可以分为两种类型：中间操作和终端操作。中间操作是对流进行处理并返回一个新的流，而终端操作是对流进行最终的处理并返回一个结果或副作用。

2.0 Stream 流对象的创建

主要以数组、集合来创建 Stream 流对象。

2.1 对于 Collection 系列集合创建 Stream 流对象的方式

直接用集合对象.stream() 实例方法创建 Stream 流对象。

以代码的形式来具体介绍：

        // List 集合系列来创建 Stream 流对象
        List<String> list = new ArrayList<>();
        Collections.addAll(list,"张三","李四","王五","张麻子");
        Stream<String> stream = list.stream();
 
        // Set 集合系列来创建 Stream 流对象
        Set<String> set = new HashSet<>();
        Collections.addAll(set,"张三","李四","王五","张麻子");
        Stream<String> stream1 = set.stream();

2.2 对于 Map 系列集合创建 Stream 流对象的方式

具体来介绍两种方式：第一种方法；把键值对“封装”成一个整体。第二种方法；分别把集合中的键和值全部获取出来，单独放在各个集合中。

以代码的形式来具体介绍：

 // Map 集合系列来创建 Stream 流对象
        Map<String,Integer> m = new HashMap<>();
        m.put("张三",19);
        m.put("李四",28);
        m.put("王五",33);
        m.put("张麻子",22);
        //第一种方法:把键值对“封装”成一个整体
        Set<Map.Entry<String,Integer>> entries = m.entrySet();
        Stream<Map.Entry<String,Integer>> stream2 = entries.stream();
        //第二种方法:分别把集合中的键和值全部获取出来，单独放在系列集合中
        Set<String> k = m.keySet();
        Collection<Integer> v = m.values();
        Stream<String> stream3 = k.stream();
        Stream<Integer> stream4 = v.stream();

2.3 对于数组创建 Stream 流对象的方式

具体来介绍有两种方式来创建对象：第一种方法；用 Arrays.stream() 方法来创建。第二种方法；用 Stream.of() 方法来创建。

以代码的形式来具体介绍：

// 用数组来创建 Stream 流对象
        String[] strings = new String[]{"张三","李四","王五","张麻子"};
        //第一种方法：用 Arrays.stream() 方法来创建
        Stream<String> stream5 = Arrays.stream(strings);
 
        //第二种方法：用 Stream.of() 方法来创建
        Stream<String> stream6 = Stream.of(strings);

3.0 Stream 流的中间方法

Stream 流的中间方法主要用于对流中的元素进行处理，返回一个新的流对象。这些中间方法可以组合使用，形成流水线式的处理流程，方便进行复杂的数据处理操作。

3.1 Stream 流的 filter() 中间方法

用于对流中的数据进行过滤。

通过具体代码实现：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
 
public class StreamIntermediateMethod {
    public static void main(String[] args) {
 
        List<String> list = new ArrayList<>();
        Collections.addAll(list,"张三","李四","王五","张麻子");
        //对一下代码解读:首先用 stream() 得到了该集合的流，
        //然后用 filter() 用于对流中的数据进行过滤，也可以理解成筛选字符串中带有“张”的,返回新流，
        //该新流中都是含“张”的字符串，接着把流中的数据进行用 forEach() 方法进行遍历。
        
        /*list.stream().filter(s -> s.contains("张")).forEach(s-> System.out.println(s));*/
        //对以上代码稍微简化，如以下：
        list.stream().filter(s -> s.contains("张")).forEach(System.out::println);
    }
}

运行结果如下：

3.2 Stream 流的 sorted() 中间方法

按照指定规则排序。

通过具体代码实现：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class StreamIntermediateMethod {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Student("张三",19));
        list.add(new Student("李四",22));
        list.add(new Student("王五",17));
        list.add(new Student("张麻子",33));
 
        //解读以下代码：首先先利用 stream() 方法来获取该集合的流，然后用 sorted() 方法，由于是自定义类型的对象，
        //默认的 sorted() 方法是搞不定，所以需要重写方法，因此可以接入这个匿名内部类来重写内部的具体方法，
        //排完序之后会得到一个新的流，然后经过 forEach 方法来遍历该流中的数据。
        list.stream().sorted((o1, o2)-> o1.getAge() - o2.getAge()).forEach(s-> System.out.println(s));
        //以上代码话可以继续简化,效果是一样的
        System.out.println("--------------------------------------------------------------------");
        list.stream().sorted((o1, o2)-> o1.getAge() - o2.getAge()).forEach(System.out::println);
    }
}

运行结果如下：

3.3 Stream 流的 limit(x) 中间方法

获取前面 x 个元素。

通过具体代码实现：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class StreamIntermediateMethod {
 
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Student("张三",19));
        list.add(new Student("李四",22));
        list.add(new Student("王五",17));
        list.add(new Student("张麻子",33));
 
        //对一下代码进行解读：先获取该集合的流，然后用 limit(2) 中间方法，获取前面2个元素，
        //返回新流，接着对新流进行遍历输出元素
        list.stream().limit(2).forEach(System.out::println);
    }
}

运行结果如下：

3.4 Stream 流的 skip(x) 中间方法

跳过前面 x 个元素。

通过具体代码实现：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class StreamIntermediateMethod {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Student("张三",19));
        list.add(new Student("李四",22));
        list.add(new Student("王五",17));
        list.add(new Student("张麻子",33));
 
        //对一下代码进行解读：先得到该集合的流，然后用 skip(2) 中间方法，跳过前面2个元素，
        //得到的新流中包含后面两个元素，然后就进行遍历了。
        list.stream().skip(2).forEach(System.out::println);
    }
}

运行结果如下：

3.5 Stream 流的 map() 中间方法

对元素进行加工，并返回对应的新流。（映射）

通过代码具体实现：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class StreamIntermediateMethod {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Student("张三",19));
        list.add(new Student("李四",22));
        list.add(new Student("王五",17));
        list.add(new Student("张麻子",33));
 
        //解读以下代码: 先得到该集合的流，然后调用 map() 中间方法，
        //将对应的元素进行加工，简单的来说就是，将原先的元素加工成自己想要的形式，
        //以下就是将学生类对象加工成字符串，["张三",19] -> "张三"，每一个元素都是一一对应、映射的。
        list.stream().map(s->s.getName()).forEach(System.out::println);
    }
}

运行结果如下：

3.6 Stream 流的 distinct() 中间方法

去除流中重复的元素。但是对于自定义类型的元素，默认的 distinct() 方法是不能完成去除重复的元素。希望内容一样就认为重复，这就需要重写 hashCode() 与 equals() 方法。

通过代码具体实现：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class StreamIntermediateMethod {
 
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Student("张三",19));
        list.add(new Student("李四",22));
        list.add(new Student("王五",17));
        list.add(new Student("张麻子",33));
        list.add(new Student("张三",19));
 
        //解读以下代码: 先获取该集合中的流，然后调用 distinct() 方法，但是该流中的元素是自定义，
        //所以希望内容一样就认为重复，这就需要重写 hashCode() 与 equals() 方法。
        //去重后，返回一个新流。
        list.stream().distinct().forEach(System.out::println);
    }
}

运行结果如下：

3.7 Stream 流的 concat() 中间方法

合并 a 和 b 两个流为一个流。

通过代码具体实现：


import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;
 
public class StreamIntermediateMethod {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Student("张三",19));
        list.add(new Student("李四",22));
        list.add(new Student("王五",17));
        list.add(new Student("张麻子",33));
 
        List<Student> list1 = new ArrayList<>();
        list1.add(new Student("李麻子",23));
        Stream<Student> stream = Stream.concat(list.stream(),list1.stream());
        stream.forEach(System.out::println);
 
    }
}

运行结果如下：

4.0 Stream 流的终结方法

Stream 流的终结方法用于对流进行最终的处理并返回一个结果或副作用。对流进行最终的处理并获取结果。需要注意的是，终结方法只能对流进行一次操作，一旦流被消费，就不能再次使用。

4.1 Stream 流的 forEach 终结方法

对此流运算后的元素执行后遍历。

通过代码具体实现：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;
 
public class StreamIntermediateMethod {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Student("张三",19));
        list.add(new Student("李四",22));
        list.add(new Student("王五",17));
        list.add(new Student("张麻子",33));
 
        List<Student> list1 = new ArrayList<>();
        list1.add(new Student("李麻子",23));
        Stream.concat(list.stream(),list1.stream()).forEach(System.out::println);
    }
}

运行结果如下：

4.2 Stream 流的 count() 终结方法

统计此流运算后的元素个数。需要注意的是：返回值是 long 类型。

通过代码具体实现：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;
 
public class StreamIntermediateMethod {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Student("张三",19));
        list.add(new Student("李四",22));
        list.add(new Student("王五",17));
        list.add(new Student("张麻子",33));
 
        List<Student> list1 = new ArrayList<>();
        list1.add(new Student("李麻子",23));
        System.out.println(Stream.concat(list.stream(), list1.stream()).count());
    }
}

运行结果如下：

4.3 Stream 流的 max() 或者 min() 终结方法

获取此流运算后的最大值或者最小值元素。但是对于自定义的类型，默认的 max() 方法是不能获取此流的最大值元素，默认的 min() 方法是不能获取此流的最小值元素，会报异常，此时就需要用到比较器了。

通过代码具体实现：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class StreamIntermediateMethod {
 
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Student("张三", 19));
        list.add(new Student("李四", 22));
        list.add(new Student("王五", 17));
        list.add(new Student("张麻子", 33));
 
        Student s1 = list.stream().max((o1, o2) -> o1.getAge() - o2.getAge()).get();
        System.out.println("最大年龄为："+s1.getAge());
 
        Student s2 = list.stream().min((o1, o2) -> o1.getAge() - o2.getAge()).get();
        System.out.println("最小年龄为："+s2.getAge());
    }
}

运行结果如下：

5.0 Stream 流的 collect() 收集方法

把流处理后的结果收集到一个指定的集合中去。

通过代码具体实现：

一. 收集到 list 系列集合中

import java.util.stream.Collectors;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class StreamIntermediateMethod {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Student("张三", 19));
        list.add(new Student("李四", 22));
        list.add(new Student("王五", 17));
        list.add(new Student("张麻子", 33));
 
        //对以下代码进行解读：先得到该集合的流，再筛选开头为“张”的名字，得到一个新流，再收集到 List 系列集合中。
        List<Student> list1 =  list.stream().filter(s->s.getName().startsWith("张")).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(list1);
    }
}

实现List数组用逗号分隔开，转成字符串

List list = new ArrayList();
list.add("a");
list.add("b");
list.add("c");
list.add("d");

String str = list.stream().collect(Collectors.joining(","));

System.out.println(str); //输出结果为 a,b,c,d

运行结果如下：

二.收集到 Set 系列集合中

import java.util.*;
import java.util.stream.Collectors;
 
public class StreamIntermediateMethod {
 
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Student("张三", 19));
        list.add(new Student("李四", 22));
        list.add(new Student("王五", 17));
        list.add(new Student("张麻子", 33));
 
        //对一下代码进行解读: 先得到该集合的流，再进行筛选出年龄大于18的元素，
        // 最后再将这些集合中的元素收集到 Set 系列集合中。
        Set <Student> set = list.stream().filter(s->s.getAge() > 18).collect(Collectors.toSet());
        System.out.println(set);
    }
}

运行结果如下：

三.收集到 Map 系列集合中


import java.util.*;
import java.util.stream.Collectors;
 
public class StreamIntermediateMethod {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Student("张三", 19));
        list.add(new Student("李四", 22));
        list.add(new Student("王五", 17));
        list.add(new Student("张麻子", 33));
 
        Map<String,Integer> map = list.stream().collect(Collectors.toMap(s-> s.getName(), s-> s.getAge()));
        System.out.println(map);
    }
}

运行结果如下：

四.收集到数组中

import java.util.*;
 
public class StreamIntermediateMethod {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Student("张三", 19));
        list.add(new Student("李四", 22));
        list.add(new Student("王五", 17));
        list.add(new Student("张麻子", 33));
 
        Student[] students = list.stream().toArray(s->new Student[s]);
        //以上代码简化为如下:
        Student[] students1 = list.stream().toArray(Student[]::new);
 
        System.out.println(Arrays.toString(students));
        System.out.println(Arrays.toString(students1));
    }
}

运行结果如下：