黑马程序员技术交流社区
标题: 【西安校区】java基础之Stream [打印本页]
作者: 西安Java组 时间: 2018-5-28 13:41
标题: 【西安校区】java基础之Stream
本帖最后由 西安Java组 于 2018-5-28 14:19 编辑
1、java基础之Stream
java8提供了Stream，通过StreamAPI可以简化一些代码的表达方式，但是要学习Stream，必须先来学习Lambda表达式。首先我们要学习的就是Lamdba表达式基础。
1.1、Lamdba表达式的表示方式
在java中我们通常都是定义单行变量，就好比如下的操作
[Java] 纯文本查看 复制代码
nt n = 10;
String str = "hello";
boolean b = true;
而Lamdba是函数变量，什么是函数变量呢，就等于我们用一个名称来表示一个函数，如下所示
[Java] 纯文本查看 复制代码
elloFunction = public void sayHello() {
System.out.println("hello world!");
}
对于上面一个函数变量而言，public是访问控制修饰符，在对于函数的变量而言，没有意义，可以省略，之后就成如下的样子
[Java] 纯文本查看 复制代码
helloFunction = void sayHello(){
System.out.println("hello world!");
}
对于函数变量而言，我们关心的是函数这个变量的结果，函数的名称就没有任何意义，void表示没有返回值，也没有意义，将这两个删除之后
[Java] 纯文本查看 复制代码
elloFunction = () {
System.out.println("hello world!");
}
如果这个函数中只有一行代码，我们可以将花括号省略，使用->来替换前花括号，最后就变成了如下的一个样子
[Java] 纯文本查看 复制代码
helloFunction = ()‐>System.out.println("hello world!");
已上就是一个Lamdba表达式的写法，通过这个例子各位应该清楚什么是Lamdba了吧，它其实就是一个函数级别的变量，当然这个代码是无法被编译。在继续讲解之前，我们来看一下其他几个函数的转换问题
[Java] 纯文本查看 复制代码
blic int add(int a,int b) {
return a+b;
}
对于以上函数，首先定义一个变量来存储这个函数，然后去掉public和add名称，最后就是返回值的处理，只要直接声明函数的结果是a+b即可
[Java] 纯文本查看 复制代码
addFunction = (int a,int b)‐>a+b;
1.2、通过java实现Lamdba
下面我们会通过一个例子来实现一个Lamdba表达式，首先看helloFunction，对于helloFunction这个变量而言如果需要符合语法规则，第一是需要一个变量类型，在java8中通过接口来定义这个函数类型，只要创建一个接口，接口中有一个和这个函数的参数和返回值一样的抽象函数即可。
[Java] 纯文本查看 复制代码
interface HelloFunction {
/**
* helloFunction中的函数没有返回值和没有参数，此时只要HelloFunction接口中
* 有一个不带参数和没有返回值的函数即可
*/
public void foo();
}
此时的helloFunction就可以使用这个接口作为变量类型
[Java] 纯文本查看 复制代码
blic class HelloLambda {
public static void main(String[] args) {
//HelloFunction中要存在一个同样类型和同样返回值的函数
HelloFunction helloFunction = () ‐> System.out.println("hello world!");
helloFunction.foo();
}
}
此时如果修改HelloFunction中的函数的参数类型和返回值都会报错，而且HelloFunction中也不能添加其他的方法，如果添加其他方法都会报错，所以函数接口中只能有一个方法。Java提供了一个Annotation来声明这种函数接口@FunctionalInterface接下来看看add方法的操作，原理也一样，定义接口，接口中有个方法有两个int的参数和int的返回值。
[Java] 纯文本查看 复制代码
ctionalInterface
interface AddFunction {
public int add(int a,int b);
}
public static void main(String[] args) {
//此时由于确定了函数值的类型，也就等于确定了参数的类型，所以，函数的参数的类型也可以省略
AddFunction addFunction = (a,b) ‐> a+b;
System.out.println(addFunction.add(12,22));
}
需要注意的是由于在定义函数变量时，可以通过函数变量的类型就可以知道里面的函数参数类型，所以在Lamdba表达式中也不用声明函数类型。
1.3、Lamdba表达式和匿名内部类
Lamdba表达式的这种方式非常类似Java的匿名内部类
[Java] 纯文本查看 复制代码
匿名内部类，整个操作和Lamdba非常类似
AddFunction af = new AddFunction() {
public int add(int a, int b) {
return a+b;
};
};
System.out.println(af.add(12, 22));
两者的操作非常类似，当然到后面我们会发现他们之间的区别，目前我们所看到的主要区别有这样三点：1、匿名内部类的接口可以有多个方法，但是Lamdba的函数接口只能有一个方法。2、匿名内部类的实现方式比较麻烦一些。3、对于Lamdba表达式而言，并不一定是固定类型的，只要有另外一个接口满足这个函数的基本要求，就可以用来设置Lamdba表达式，这是Lamdba表达式的优点，利用这个优点可以快速的开发多线程的程序。举个例子，java的Runnable接口中只有一个run方法，这个接口和方法完全满足HelloFunction的需求，我们就可以按照下面的方式来定义这种写法。
[Java] 纯文本查看 复制代码
Runnable rfunction = () ‐> System.out.println("hello world!");
此时的cfunction其实就是一个实现了Runnable的函数对象，同样可以作为Thread的参数传进去，就可以实现多线程的开发。
Lamdba作为函数的参数值
Lamdba表达式还可以作为函数的参数值来使用，看如下一个例子
[Java] 纯文本查看 复制代码
public class TypeLamdba {
public static void main(String[] args) {
// StrLengthFunction sf = (s)‐>s.length();
// printStrLen(sf, "this is a Lamdba!");
//上面的两行代码可以使用下面这种表示方式
printStrLen((s)‐>s.length(), "this is a Lamdba!");
}
/**
* 该方法的参数使用了函数接口作为第一个参数
*/
private static void printStrLen(StrLengthFunction sl,String value) {
System.out.println(sl.length(value));
}
@FunctionalInterface
interface StrLengthFunction {
public int length(String str);
}
}
通过上面一个例子，我们获取了字符串的长度，并且通过Lamdba表达式将其打印出来，这里大家看起来似乎比较的麻烦，但是这个实例提供一种操作。下面我们将看一个基于Lamdba处理列表的实例。
1.4、Lamdba表达式的具体实例
首先创建一个实体类Student
[Java] 纯文本查看 复制代码
public class Student {
private String name;
private String no;
private int age;
public Student() {}
public Student(String name, String no, int age) {
super();
this.name = name;
this.no = no;
this.age = age;
}
/.省略getter和setter./
}
接着创建一个列表
[Java] 纯文本查看 复制代码
public class TestStudent {
public static void main(String[] args) {
List<Student> stuList = Arrays.asList(
new Student("张三","001",19),
new Student("李四","005",22),
new Student("王五","010",14),
new Student("赵六","004",18),
new Student("何琦","006",12)
);
}
}
我们先按照传统的方式来完成如下三个操作，根据用户no排序，列表所有的用户信息，显示年龄大于15岁的所有学生。
这三个操作如果不使用Lamdba表达式非常简单，比较大小只要通过Collections.compare()方法即可完成，第二个参数是一个Comparator的接口，我们通过内部类来实现，下面是三个函数的代码
[AppleScript] 纯文本查看 复制代码
//根据学号排序
public static void sortByNo(List<Student> list) {
Collections.sort(list,new Comparator<Student>() {
public int compare(Student o1, Student o2) {
return o1.getNo().compareTo(o2.getNo());
};
});
}
//列表所有学生信息
public static void listAll(List<Student> stuList) {
for(Student stu:stuList) {
System.out.println(stu);
}
}
//过滤小于15岁的学生
public static void filterAge(List<Student> list) {
for(Student stu:list) {
if(stu.getAge()>15) {
System.out.println(stu);
}
}
}
已上三个代码都是以硬编码的方式实现，这种所带来的问题是不灵活，特别是filterAge，在此处其实除了过滤年龄，我们还可能会有其他的条件过滤需求，所以可以通过传入一个条件接口来实现，看看下面改造后的代码
[Java] 纯文本查看 复制代码
blic static void filterCondition(List<Student> stuList,Condition<Student> c) {
for(Student stu:stuList) {
if(c.test(stu)) {
System.out.println(stu);
}
}
}
interface Condition<T> {
public boolean test(T t);
}
增加了一个Condition的接口，来传入条件，当满足条件之后就执行打印，这个条件可以通过匿名内部类的方式来实现
[Java] 纯文本查看 复制代码
lterCondition(stuList, new Condition<Student>() {
@Override
public boolean test(Student t) {
if(t.getAge()>15) return true;
return false;
}
});
已上实现了这个操作，这种方式看起来复杂，但是它提供了一个条件检测，只要用不同的方式Condition接口，就可以根据条件来处理不同的信息，这和java中File类的FileFilter非常类似。
[Java] 纯文本查看 复制代码
public class TestNewStudentByJdk7 {
public static void main(String[] args) {
List<Student> stuList = Arrays.asList(
new Student("张三","001",19),
new Student("李四","005",22),
new Student("王五","010",14),
new Student("赵六","004",18),
new Student("何琦","006",12)
);
sortByNo(stuList);
listAll(stuList);
System.out.println("‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐");
filterCondition(stuList, new Condition<Student>() {
@Override
public boolean test(Student t) {
if(t.getAge()>15) return true;
return false;
}
});
}
//根据学号排序
public static void sortByNo(List<Student> list) {
Collections.sort(list,new Comparator<Student>() {
public int compare(Student o1, Student o2) {
return o1.getNo().compareTo(o2.getNo());
};
});
}
//列表所有学生信息
public static void listAll(List<Student> stuList) {
for(Student stu:stuList) {
System.out.println(stu);
}
}
public static void filterCondition(List<Student> stuList,Condition<Student> c) {
for(Student stu:stuList) {
if(c.test(stu)) {
System.out.println(stu);
}
}
}
interface Condition<T> {
public boolean test(T t);
}
}
下面我们将看一下Lamdba的实现方式，首先看sortByName方法，Comparator接口中只有一个compare的函数，所以我们可以使用Lamdba来简化这一部分的操作。
[Java] 纯文本查看 复制代码
//学号排序
public static void sortByNo(List<Student> list) {
Collections.sort(list,(s1,s2)‐>s1.getNo().compareTo(s2.getNo()));
}
接下来通过Lamdba的方式来操作filter方法，这个使用了Lamdba之后会简化非常多的操作，看如下三个例子
[Java] 纯文本查看 复制代码
//查询所有年龄大于15的人
filterCondition(stuList,(t)‐>t.getAge()>15);
//查询姓张的所有学生
filterCondition(stuList,(t)‐>t.getName().startsWith("张"));
//查询所有学生对象，条件为true
filterCondition(stuList, (t)‐>true);
可见使用了Lamdba之后整个代码得到了极大的精简，看一下完整的代码
[Java] 纯文本查看 复制代码
public class TestStudentByLamdba {
public static void main(String[] args) {
List<Student> stuList = Arrays.asList(
new Student("张三","001",19),
new Student("李四","005",22),
new Student("王五","010",14),
new Student("赵六","004",18),
new Student("何琦","006",12)
);
sortByNo(stuList);
System.out.println("age > 15");
//查询所有年龄大于15的人
filterCondition(stuList,(t)‐>t.getAge()>15);
System.out.println("name like 张");
//查询姓张的所有学生
filterCondition(stuList,(t)‐>t.getName().startsWith("张"));
System.out.println("all student");
//查询所有学生对象，条件为true
filterCondition(stuList, (t)‐>true);
}
//根据学号排序
public static void sortByNo(List<Student> list) {
Collections.sort(list,(s1,s2)‐>s1.getNo().compareTo(s2.getNo()));
}
public static void filterCondition(List<Student> stuList,Condition<Student> c) {
for(Student stu:stuList) {
if(c.test(stu)) {
System.out.println(stu);
}
}
}
interface Condition<T> {
public boolean test(T t);
}
}
关于Lamdba的讲解第一部分就到这里，相信通过这些实例，会让大家对Lamdba有一个基本的认识，下一部分将会讲解一些相对深入的知识。
1.5、Java基础之Lamdba表达式 深入表达式
上一讲给大家介绍了Lamdba表达式入门，让我们先回顾上一讲的实例代码
[Java] 纯文本查看 复制代码
class TestStudentByLamdba {
public static void main(String[] args) {
List<Student> stuList = Arrays.asList(
new Student("张三","001",19),
new Student("李四","005",22),
new Student("王五","010",14),
new Student("赵六","004",18),
new Student("何琦","006",12)
);
sortByNo(stuList);
System.out.println("age > 15");
//查询所有年龄大于15的人
filterCondition(stuList,(t)‐>t.getAge()>15);
System.out.println("name like 张");
//查询姓张的所有学生
filterCondition(stuList,(t)‐>t.getName().startsWith("张"));
System.out.println("all student");
//查询所有学生对象，条件为true
filterCondition(stuList, (t)‐>true);
}
//根据学号排序
public static void sortByNo(List<Student> list) {
Collections.sort(list,(s1,s2)‐>s1.getNo().compareTo(s2.getNo()));
}
public static void filterCondition(List<Student> stuList,Condition<Student> c) {
for(Student stu:stuList) {
if(c.test(stu)) {
System.out.println(stu);
}
}
}
interface Condition<T> {
public boolean test(T t);
}
}
在该实例中我们通过Condition接口来处理条件的测试请求，如果要使用Lamdba表达式，我们将会使用到大量的接口，所以Java的开发团队也考虑到了这个问题，他们为我们提供了大量的Function的接口，供开发人员使用，所有的接口都在java.util.function包中，大家可以通过jdk的docs进行查看。其中Predicate 接口中就提供了test(T t)的 方法来完成对一个对象的比较操作。我们就可以进一步的简化以上的代码，可以不再需要Condition
[Java] 纯文本查看 复制代码
//使用Predicate来替代Condition
public static void filterCondition(List<Student> stuList,Predicate<Student> c) {
for(Student stu:stuList) {
if(c.test(stu)) {
System.out.println(stu);
}
}
}
1.6、更多的Java Function接口
出了Predicate外，Jdk还提供了几个非常好用的接口，这里简单进行了一些归纳
JDK其实已经基本把最基础的函数接口都提供，大家在使用的时候一定思考清楚函数接口是什么，需不需要自己再添加，接下来我会展示另外一个接口的应用。依然是上面的例子，我们在filterCondition中有一个非常不好的地方
[Java] 纯文本查看 复制代码
f(c.test(stu)) {
System.out.println(stu);
}
System.out.println(stu) 是典型的硬编码，我们不一定要打印整个对象，我们可能只会涉及到打印对象的某个值，或者我们的输出不一定是控制台，而是文件，由于上面的硬编码使得上述需求无法实现，接下来利用Consumer来解决该问题，Consumer接口提供的方法可以接受一个对象来进行处理，刚好满足这个要求，先看看如何改造filterCondition方法。
[Java] 纯文本查看 复制代码
public static void filterCondition(List<Student> stuList,Predicate<Student>
pre,Consumer<Student> con) {
for(Student stu:stuList) {
if(pre.test(stu)) {
con.accept(stu);
}
}
}
增加第三个参数Consumer来接受一个对象，此时即可在调用的地方通过Lamdba来完成操作
[Java] 纯文本查看 复制代码
//查询所有年龄大于15的人,打印所有学生信息
filterCondition(stuList,t‐>t.getAge()>15,t‐>System.out.println(t));
System.out.println("name like 张");
//查询姓张的所有学生,仅仅打印姓名
filterCondition(stuList,t‐>t.getName().startsWith("张"),t‐>System.out.println(t.getName()));
System.out.println("all student");
//查询所有学生对象，条件为true，仅仅打印学号
filterCondition(stuList, t‐>true,t‐>System.out.println(t.getNo()));
通过第三个参数确定输出的结果，值得一提的是由于参数只有一个，我们可以将参数的括号去掉。完整代码如下
[Java] 纯文本查看 复制代码
public class TestStudentByLamdba3 {
public static void main(String[] args) {
List<Student> stuList = Arrays.asList(
new Student("张三","001",19),
new Student("李四","005",22),
new Student("王五","010",14),
new Student("赵六","004",18),
new Student("何琦","006",12)
);
sortByNo(stuList);
System.out.println("age > 15");
//查询所有年龄大于15的人,打印所有学生信息
filterCondition(stuList,(t)‐>t.getAge()>15,t‐>System.out.println(t));
System.out.println("name like 张");
//查询姓张的所有学生,仅仅打印姓名
filterCondition(stuList,(t)‐>t.getName().startsWith("张"),t‐
>System.out.println(t.getName()));
System.out.println("all student");
//查询所有学生对象，条件为true，仅仅打印学号
filterCondition(stuList, (t)‐>true,t‐>System.out.println(t.getNo()));
}
//根据学号排序
public static void sortByNo(List<Student> list) {
Collections.sort(list,(s1,s2)‐>s1.getNo().compareTo(s2.getNo()));
}
public static void filterCondition(List<Student> stuList,Predicate<Student>
pre,Consumer<Student> con) {
for(Student stu:stuList) {
if(pre.test(stu)) {
con.accept(stu);
}
}
}
}
通过这个例子，相信大家对Lamdba表达式有了更进一步的了解，而且应该也看到Lamdba表达式给我们带来的好处
1.7、Lamdba表达式处理异常和表达式封装模式
异常处理是Java中一个非常重要的错误处理手段，我们接下来通过实例来看一下Lamdba的异常处理，我们将会通过异常处理提出一中比较理想的封装模式，其实非常像设计模式中的代理模式，首先看如下实例
[Java] 纯文本查看 复制代码
public class TestLamdba {
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {1,2,3,4};
int key = 2;
cal(nums,key,(v,k)‐>System.out.println(v+k));
}
private static void cal(int[]nums,int key,BiConsumer<Integer, Integer> bc) {
for(int n:nums) {
bc.accept(n, key);
}
}
}
以上程序主要完成对数组的处理方法，可以对数组里面的数据进行统一的运算，代码中统一加了key值，只要稍加改动就可以对数组进行另一种处理
[Java] 纯文本查看 复制代码
cal(nums,key,(v,k)‐>System.out.println(v/k));
此时就会完成数组的除法运算，当使用除法时，如果key的值为0，那就会出现ArithmeticException。那我们该如何来处理这个异常呢？第一种方案在cal方法中添加异常处理模块
[Java] 纯文本查看 复制代码
private static void cal(int[]nums,int key,BiConsumer<Integer, Integer> bc) {
for(int n:nums) {
try {
bc.accept(n, key);
} catch (ArithmeticException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
这种方案明显是不妥的，因为Biconsumer不一定会发生ArithmeticException,因为调用是在运行时刻才知道的，所以在这里捕获异常不合理，第二种方案是在cal的调用处处理异常
[Java] 纯文本查看 复制代码
cal(nums,key,(v,k)‐>{
try {
System.out.println(v/k);
} catch (ArithmeticException e) {
e.printStackTrace();
}
});
这种方式虽然可以在调用时捕获异常，但这种方式和Lamdba的简洁方式有所违背，这更像是匿名内部类的处理方式，所以依然不建议使用这种方式，下面我们将会介绍第三种解决方案，基于封装模式的解决方案。
我们首先再添加一个方法wrapperLamdba 该方法用来封装Consumer这个表达式，并且传入参数BiConsumer
[Java] 纯文本查看 复制代码
/**
* 封装一个Lamdba，传入一个BiConsumer并且返回BiConsumer，没有对请求做任何处理
*/
private static BiConsumer<Integer, Integer>
wrapperLamdba(BiConsumer<Integer, Integer> bc) {
return bc;
}
该方法没有做任何处理，但参数是一个BiConsumer类型，此时在调用时就可以用这个函数进行封装
cal(nums,key,wrapperLamdba((v,k)->System.out.println(v/k))); 由于wrapperLamda什么都没有做，所以此处不会进行任何处理，如果修改wrapperLamdba的代码如下
[Java] 纯文本查看 复制代码
private static BiConsumer<Integer, Integer>
wrapperLamdba(BiConsumer<Integer, Integer> bc) {
return (v,k)‐> System.out.println(v+k);
}
如果这样处理，我们会发现cal中调用的Lamdba不起作用了，因为不管cal中的lamdba是什么类型，最后都会返回+的操作，这说明我们可以通过封装的方法来替换原有的表达式，这样我们就可以在这个封装方法中进行异常处理，这带来的好处就是可以在一个位置集中处理所有异常信息，在设计和使用上更加合理一些
[Java] 纯文本查看 复制代码
private static BiConsumer<Integer, Integer>
wrapperLamdba(BiConsumer<Integer, Integer> bc) {
return (v,k)‐> {
try {
bc.accept(v, k);
} catch (ArithmeticException e) {
System.out.println("发生异常:"+e.getMessage());
}
};
}
这种模式带来的好处是不仅仅可以处理异常，还可以加入一些限定条件，当不满足条件时，可以用新的表达式完成替换。完整代码如下：
[Java] 纯文本查看 复制代码
public class TestLamdba {
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {1,2,3,4};
int key = 0;
cal(nums,key,wrapperLamdba((v,k)‐>System.out.println(v/k)));
}
private static void cal(int[]nums,int key,BiConsumer<Integer, Integer> bc) {
for(int n:nums) {
bc.accept(n, key);
}
}
/**
* 封装一个Lamdba，传入一个BiConsumer并且返回BiConsumer，没有对请求做任何处理
*/
private static BiConsumer<Integer, Integer>
wrapperLamdba(BiConsumer<Integer, Integer> bc) {
return (v,k)‐> {
try {
bc.accept(v, k);
} catch (ArithmeticException e) {
System.out.println("发生异常:"+e.getMessage());
}
};
}
}
Lamdba表达式对方法的引用有一种特殊的写法，先看看下面的实例
[Java] 纯文本查看 复制代码
public class SimpleObject {
public static void main(String[] args) {
Thread t = new Thread(()‐>printSth());
t.start();
}
private static void printSth() {
System.out.println("hello world!");
}
}
例子很简单，创建了一个Runnable的Lambda表达式，并且启动了该线程，()->printSth() 有另外一种表示方法，此时printSth是静态方法可以通过SimpleObject::printSth 来替换
[Java] 纯文本查看 复制代码
public static void main(String[] args) {
//Thread t = new Thread(()‐>printSth());
Thread t = new Thread(SimpleObject::printSth);
t.start();
}
对于方法引用还有另外一种表示方法
public class FooObject {
public static void main(String[] args) {
// printSth(new User(1,"foo"), u‐>System.out.println(u));
//此时println会自动输出Consumer方法的参数，也就是u这个对象
printSth(new User(1,"foo"),System.out::println);
}
private static void printSth(User u,Consumer<User> c) {
c.accept(u);
}
}
class User {
private int id;
private String name;
public User(int id, String name) {
super();
this.id = id;
this.name = name;
}
public User() {
}
/*省略了getter和setter*/
@Override
public String toString() {
return "User [id=" + id + ", name=" + name + "]";
}
}
在java8中增加了一些新的遍历方法，在jdk5中提供了一种增强的for循环来遍历数组和集合类
[Java] 纯文本查看 复制代码
public static void main(String[] args) {
List<Student> stuList = Arrays.asList(
new Student("张三","001",19),
new Student("李四","005",22),
new Student("王五","010",14),
new Student("赵六","004",18),
new Student("何琦","006",12)
);
/**
* 增强的for循环
*/
for(Student stu:stuList) {
System.out.println(stu);
}
}
Java中提供了基于Lamdba表达式的遍历方式，非常类似javascript函数的闭包，通过forEach来进行遍历,先看看forEach的源码
[Java] 纯文本查看 复制代码
default void forEach(Consumer<? super T> action) {
Objects.requireNonNull(action);
for (T t : this) {
action.accept(t);
}
}
参数是Consumer，所以只要以Lamdba的方法来编写就快速完成遍历
[Java] 纯文本查看 复制代码
/**
* 等于执行了
for (T t : this) {
action.accept(t);
}
t就等于参数p
*/
stuList.forEach(p‐>System.out.println(p));
[Java] 纯文本查看 复制代码
//使用方法引用的方式来编写也可以
stuList.forEach(System.out::println);
[Java] 纯文本查看 复制代码
public class TestCollection {
public static void main(String[] args) {
List<Student> stuList = Arrays.asList(
new Student("张三","001",19),
new Student("李四","005",22),
new Student("王五","010",14),
new Student("赵六","004",18),
new Student("何琦","006",12)
);
/**
* 增强的for循环
*/
for(Student stu:stuList) {
System.out.println(stu);
}
System.out.println("java8中新增的方法");
/**
* 等于执行了
for (T t : this) {
action.accept(t);
}
t就等于参数p
*/
stuList.forEach(p‐>System.out.println(p));
//使用方法引用的方式来编写也可以
stuList.forEach(System.out::println);
}
}
这就是Lamdba表达式的基本用法，只要掌握熟练之后，会提供很多简化的方式来提高开发效率，特别是在Spring5中经常使用基于Function的表达式，下一部分将会介绍Stream，Stream在Hibernate5中已经提供支持了。
2、Java基础之Stream
Java8由于引入了Lamdba表达式这种非常方便的表示方式，使用Lambda可以简化整个集合类的遍历操作，所以也就为Stream提供了基础，Stream非常类似MongoDB中的集合处理，通过管道的形式来完成数据的遍历和聚合，读这一篇文章的前提条件是了解Java8的Lamdba表达式。
2.1、Stream预览
先看一个简单的例子。
[Java] 纯文本查看 复制代码
public class BaseStream {
public static void main(String[] args) {
List<Student> stuList = Arrays.asList(
new Student("张三","001",19),
new Student("李四","005",22),
new Student("王五","010",14),
new Student("赵六","004",18),
new Student("何琦","006",12)
);
stuList.stream()
.filter(s‐>s.getAge()>16)
.forEach(s‐>System.out.println(s.getName()));
}
} 首先创建了一个list的列表，通过stream()方法可以将列表转换为一个Stream对象，Stream就具备了管道的功能，代码中首先执行了filter，首先看filter的源码
Stream filter(Predicate<? super T> predicate); 该方法传入了Predicate这个Function接口，这个函数接口可以接受一个对象，返回一个boolean的值，所以我们返回了age大于16的人，此时就等于管道中只有年龄大于16岁的所有student，之后将这些数据向后提交，之后执行了forEach管道，forEach上一讲已经介绍过了，可以传入一个对象，没有返回值，在代码中我们通过输出的方式输出了这个对象。通过这个简单的例子我们可以快速了解java8的Stream，相信Stream会在未来成为java的一种重要的集合处理手段，下面我们将主要介绍Stream中常用的几个方法。
2.2、Stream的创建方式
只要是集合类都可以创建Stream，其中数组也可以支持，下面的代码显示了基于List的集合类和基于map的集合类操作，所有的Collection都有stream()方法直接将集合类转换为Stream
[Java] 纯文本查看 复制代码
public class FirstStream {
public static void main(String[] args) {
List<String> strs = Arrays.asList("a1","a2","a3","a4","a5");
strs.stream().forEach(System.out::println);
Map<String,String> maps = new HashMap<String,String>();
maps.put("001","str1");
maps.put("002","str2");
maps.put("003","str3");
maps.put("004","str4");
maps.entrySet().stream().forEach(System.out::println);
maps.keySet().stream().forEach(System.out::println);
maps.values().stream().forEach(System.out::println);
}
} 处理List和Map之外，还可以直接将字符串，字符数组等类型直接转换为Stream,主要使用Stream.of方法
[Java] 纯文本查看 复制代码
public class SecondStream {
public static void main(String[] args) {
//转换为字符的stream,转换后的值是int类型，stream的类型是IntStream
"abcdefg0".chars().forEach(System.out::println);
//基于字符的方式输出
"abcdefg0".chars().forEach(c‐> System.out.println((char)c));
//转换为数组
int[] nums = {1,2,3,4,5,6};
Stream.of(nums).forEach(System.out::println);
//将数组转换为stream，使用Stream.of
Stream.of("hello,world,good,how,are,you".split(","))
.forEach(System.out::println);
//直接使用of的参数创建Stream
Stream.of("a","b","c").forEach(System.out::println);
}
} 还可以直接使用Lamdba来创建Stream，使用Stream的generate方法，该方法会生成一个无限的Stream流，参数是一个Supplier的函数表达式，Supplier函数接口中的方法是获取一个对象，此时只要配合limit即可创建一些满足要求的随机数流
[Java] 纯文本查看 复制代码
Stream.generate(()‐>(int)(Math.random()*100)).limit(20).forEach(System.out::println);
通过iterate可以生成某种序列的流，iterate的第一个参数是种子，种子等于第一个数，之后按照第二个参数类推出去，例子如下,生成2的倍数的流
[Java] 纯文本查看 复制代码
Stream.iterate(1,i‐>i*2).limit(10).forEach(System.out::println);
Stream可以通过limit、distinct、sorted、filter等方法对流进行处理，这些处理完成之后都返回了流对象
[Java] 纯文本查看 复制代码
List<String> s = Arrays.asList("1","4","2","1","5","4","2","8","5");
s.stream().distinct().sorted().limit(4)
.forEach(System.out::println); distinct表示取唯一值，sorted表示排序，limit表示取几个值。
2.3、Map、filter和toArray方法
首先看filter的源代码
[Java] 纯文本查看 复制代码
Stream<T> filter(Predicate<? super T> predicate);
里面的参数是Predicate，这个函数接口中的函数是test，传入一个参数返回一个boolean类型的值，filter此处就是用来进行条件过滤，然后看一下map函数的代码
[Java] 纯文本查看 复制代码
<R> Stream<R> map(Function<? super T, ? extends R> mapper);
[Java] 纯文本查看 复制代码
参数是Function，Function中的apply方法传入一个参数，返回另一个参数，这个函数用来重组对象
[Java] 纯文本查看 复制代码
public class FilterAndMap {
public static void main(String[] args) {
List<Student> list = Arrays.asList(
new Student("001","zhangsan",20),
new Student("002","lisi",30),
new Student("003","wangwu",40),
new Student("004","jake",23),
new Student("005","Leon",21)
);
list.stream().filter((t)‐
>t.getName().startsWith("z")).forEach(System.out::println);
list.stream().filter(t‐>t.getAge()>25)
.map((t)‐>t.getName()+"‐"+t.getAge()).forEach(System.out::println);
}
}
filter设置了条件过滤，而map把student转换为了字符串(name+age)的方式。看一下运行的结果
[Java] 纯文本查看 复制代码
Student{no='001', name='zhangsan', age=20}
//map的结果
lisi‐30
wangwu‐40
Stream中提供了toArray方法来将Stream转换为数组，转换的数组类型是Object[]，接下来看看两个操作
[Java] 纯文本查看 复制代码
Object[] objs = list.stream().toArray();
//对单个对象进行转换
Stream.of(objs).forEach((obj)‐> System.out.println(((Student)obj).getName()));
//直接转换为学生数组
Student[] stus = list.stream().toArray(Student[]::new);
Stream.of(stus).forEach(System.out::println);
2.4、收集和分组操作
Stream提供了分组操作，类似于数据库的groupby等操作,在介绍这些知识之前，我们首先需要给大家介绍一下Collectors，这是收集器，可以将stream中的东西收集到一个List、Set或者Map中。
[Java] 纯文本查看 复制代码
Map<String,Integer> maps = list.stream()
.collect(Collectors.toMap(Student::getName,Student::getAge));
System.out.println(maps);
List<Student> list1 = list.stream().filter(t‐>t.getAge()>22)
.sorted((t1,t2)‐>(t1.getAge()‐t2.getAge()))
.collect(Collectors.toList());
System.out.println(list1);
[Java] 纯文本查看 复制代码
{jake=23, lisi=30, zhangsan=20, wangwu=40, Leon=21}
[Student{no='004', name='jake', age=23}, Student{no='002', name='lisi', age=30},
Student{no='003', name='wangwu', age=40}]
Collectors可以完成数据的收集工作，这是配合groupby的基础，接下来看一个groupby的实例，我们建一个Person的对象，看一下分组的实例
[Java] 纯文本查看 复制代码
System.out.println(persons.stream().collect(Collectors.groupingBy(p‐>p.getCountry())));
//另外一种写法
System.out.println(persons.stream().collect(
Collectors.groupingBy(Person::getCountry,
Collectors.counting())));
Collectors中还有一个partitioningBy，这个方法的参数是一个Precidate的函数接口，它用来统计是否满足要求的数据，返回的map中有一个是boolean，另一个是List或者Array，也可以是Collectors的集合数据（counting,max）等
[Java] 纯文本查看 复制代码
System.out.println(persons.stream()
.collect(Collectors.partitioningBy(t‐>t.getCountry().equals("USA"))));
System.out.println(persons.stream()
.collect(Collectors.partitioningBy(t‐
>t.getCountry().equals("USA"),Collectors.counting())));
[Java] 纯文本查看 复制代码
{USA=[org.konghao.stream.Person@15aeb7ab, org.konghao.stream.Person@7b23ec81], China=
[org.konghao.stream.Person@6acbcfc0, org.konghao.stream.Person@5f184fc6], Germany=
[org.konghao.stream.Person@3feba861]}
{USA=2, China=2, Germany=1}
{false=[org.konghao.stream.Person@6acbcfc0, org.konghao.stream.Person@5f184fc6,
org.konghao.stream.Person@3feba861], true=[org.konghao.stream.Person@15aeb7ab,
org.konghao.stream.Person@7b23ec81]}
{false=3, true=2}
已上就是Stream的统计查询，这个功能非常的实用，虽然使用原来的方式可以实现，但工作量要大得多。
Stream提供了几种匹配操作，AllMatch表示要全部满足要求才返回true，noneMatch要所有不满足才返回真，anyMatch表示要有一个满足要求就返回true，看如下代码：
[Java] 纯文本查看 复制代码
public class TestAllMatch {
static int i = 0;
public static void main(String[] args) {
List<Student> list = Arrays.asList(
new Student("001","zhangsan",20),
new Student("002","lisi",30),
new Student("003","wangwu",40),
new Student("004","jake",23),
new Student("005","Leon",21)
);
//只要有一个不满足要求就马上退出函数，并且返回false，AllMatch需要所有满足才为true
boolean b1 = list.stream().allMatch(p‐>{
boolean flag = p.getAge()>20;
System.out.println("#"+(i++));
return flag;
});
System.out.println(b1);
//所有人的年龄都大于等于20，所以返回true
boolean b2 = list.stream().allMatch(p‐>p.getAge()>=20);
System.out.println(b2);
//有一个满足就返回true
System.out.println(list.stream().anyMatch(p‐>p.getName().startsWith("z")));
//所有不满足才是true
System.out.println(list.stream().noneMatch(p‐>p.getName().startsWith("k")));
}
}
[Java] 纯文本查看 复制代码
#0
false
true
true
true
第一个才执行了一次就退出函数了，就表示只要满足条件就不会再做任何的判断了。
Lamdba的系列已经讲解完了，里面应该已经把入门的所有知识都讲解了，特别是Stream，目前可能很多人还不习惯这种操作方式，但是相信将来一定是一种主流的操作方式，因为它的确提供了非常便利的操作。希望这三部分的内容能够对大家有所帮助。
| 欢迎光临 黑马程序员技术交流社区 (http://bbs.itheima.com/) |
黑马程序员IT技术论坛 X3.2 |