Java Stream流详解与函数式接口应用

"了解Java Stream流和常用函数式接口的详细知识" 在Java 8及更高版本中，Stream API是一个重要的新特性，它极大地提升了处理集合数据的效率和灵活性。Stream流允许我们以一种声明性的方式处理数据，尤其适用于并行处理和函数式编程。在【标题】"day14【Stream流】.md"和【描述】"新特性,了解一下"中，主要讨论的是Java Stream流以及与其相关的函数式接口。 ## Stream流 Stream流提供了新的数据处理方式，它不是集合，而是对集合提供了一种全新的访问机制。Stream的特点包括： 1. **延迟执行**：Stream的操作不会立即执行，而是在真正需要结果时才执行，这称为延迟执行。这种特性使得可以进行更高效的计算，尤其是在并行处理时。 2. **中间操作**：如filter、map、distinct等操作，它们返回的依然是Stream，可以在链式调用中继续添加其他操作。 3. **终端操作**：如count、collect、findFirst等，它们会触发实际的计算，并返回一个结果，或者没有返回值（void）。 ## 函数式接口 函数式接口是只有一个抽象方法的接口，可以被Lambda表达式表示。在Stream API中，常用的函数式接口有： - **Predicate<T>**：用于定义条件判断，具有一个抽象方法`boolean test(T t)`。例如，在示例代码中，`s -> s.length() > 5`是一个Predicate，用于判断字符串长度是否超过5。 - **Function<T, R>**：用于定义一个函数，将输入类型T转换为输出类型R。它有一个抽象方法`R apply(T t)`。例如，将字符串转为大写可以用`str -> str.toUpperCase()`。 ### Predicate接口的默认方法 - **and()**：创建一个新的Predicate，表示当前Predicate和传入的Predicate都必须为true。例如，检查字符串是否包含特定字符，可以这样写：`predicate.and(s -> s.contains("H")).and(s -> s.contains("W"))`。 除了上述接口，Stream API还使用了其他函数式接口，如Supplier、Consumer、BiFunction等，它们各自在数据处理中扮演不同的角色。 ## Stream操作 Stream API提供了丰富的操作，如： - **filter(Predicate)**：过滤符合条件的元素。 - **map(Function)**：将每个元素应用函数进行转换。 - **distinct()**：去除重复元素。 - **sorted()**：对元素进行排序。 - **limit(n)**：限制返回的元素数量。 - **skip(n)**：跳过前n个元素。 - **collect(Collector)**：将Stream中的元素收集到集合中，例如使用groupingBy进行分组。 ## 并行流 Stream API支持并行流（parallel streams），能充分利用多核处理器的优势，提高数据处理速度。通过`.parallel()`方法可以将顺序流转换为并行流。 ## 收集操作 使用`collect()`方法，配合Collector接口提供的方法，可以将Stream中的元素收集到指定的集合或数组中。例如： - `List<String> list = stream.collect(Collectors.toList());` - `String[] array = stream.toArray(String[]::new);` Stream流是Java语言的一个强大工具，结合函数式编程思想，可以编写出简洁、高效且易于测试的代码。通过熟练掌握Stream API和相关的函数式接口，开发者能够更加优雅地处理数据和实现复杂的逻辑。