Java Stream流
什么是流（Stream）？
流是 Java 8 引入的一种新特性，它为操作集合（如 List、Set）提供了一种更加声明性和函数式的方式。你可以把它看作是 对集合数据的处理管道。
与传统的基于循环（如 for）的方式不同，流允许你以一种更简洁、更直观的方式来处理数据。流的一个核心思想就是：声明你想要做什么，而不需要关心如何去做（即不需要关心具体的实现细节）。
流可以做的事情包括：
流的组成部分
- 遍历集合。
- 过滤集合中的元素。
- 转换集合中的元素。
- 排序集合中的元素。
- 组合多种操作。
-
流的关键特性
- 惰性求值（Lazy Evaluation）：流操作是惰性执行的，意味着它们不会立即执行，直到你调用终结操作（例如
collect()、forEach()）时才会开始实际的计算。 - 可以链式调用：流支持方法链的调用，你可以在一行代码中进行多种操作，如过滤、映射、排序等。
- 无副作用：流操作不会修改原始数据源，而是返回一个新的流或结果。
- 源（Source）：流的起点，通常是一个集合（如
List、Set）、数组、文件等。 - 中间操作（Intermediate Operations）：对流中的元素进行转换或过滤，返回一个新的流。常见的中间操作有
filter()、map()、sorted()等。 - 终结操作（Terminal Operations）：执行实际的计算，通常会产生一个结果。常见的终结操作有
collect()、forEach()、reduce()等。
举个例子：传统方法 vs 流（Stream）
传统方法
假设你有一个 List，想要找出所有年龄大于 18 的用户，并将他们的名字转换为大写。
使用传统的 for-each 循环：
List<User> users = getUsers();
List<String> result = new ArrayList<>();
for (User user : users) {
if (user.getAge() > 18) {
result.add(user.getName().toUpperCase());
}
}
上面的代码，使用了显式的 for 循环，检查每个 User 是否符合条件，然后手动添加到结果列表中。
使用流（Stream）的方法
使用 流 来实现相同的操作：
List<String> result = users.stream()
.filter(user -> user.getAge() > 18) // 过滤出年龄大于18的用户
.map(user -> user.getName().toUpperCase()) // 转换成大写
.collect(Collectors.toList()); // 收集到一个列表中
流的方式相比传统方式更加简洁和声明性，代码更短，逻辑更加清晰。每个操作（如 filter 和 map）都是链式调用，直接表达了你想要做什么：过滤、转换、收集。
流的工作原理
1. Stream 的源：
流通常来源于一个集合，如 List、Set、数组、甚至是文件等。例如，users.stream() 就是把 users 列表转成了一个流。
2. 中间操作：
流的中间操作不会立即执行，它们会返回一个新的流对象。中间操作通常是用于变换流中的数据。常见的中间操作有：
map()：转换每个元素（例如将字符串转换成大写）。filter()：过滤出符合条件的元素。sorted()：对流中的元素进行排序。
3. 终结操作：
终结操作会触发流的实际计算，并且通常会产生一个结果。常见的终结操作有：
collect()：将流中的元素收集到一个集合中。forEach()：对每个元素执行一个动作。reduce()：将流中的元素聚合成一个单一的结果。
对forEach, reduce方法的解释
a. forEach()：对每个元素执行一个动作
forEach() 是流的终结操作，用于遍历流中的每个元素，并对每个元素执行指定的操作。它常用于执行副作用（如打印、更新外部状态等）。
示例：
List<String> names = List.of("Alice", "Bob", "Charlie");
names.stream()
.forEach(name -> System.out.println(name.toUpperCase()));输出:
ALICE BOB CHARLIE
这里，forEach() 遍历 names 流的每个元素，将其转换为大写并打印。
b. reduce()：将流中的元素聚合成一个单一的结果
reduce() 是流的终结操作，用于将流中的元素通过某种方式聚合成一个最终的结果，通常是通过一个二元操作符（例如加法、乘法等）。
示例：求和
List<Integer> numbers = List.of(1, 2, 3, 4, 5);
int sum = numbers.stream()
.reduce(0, (a, b) -> a + b);
System.out.println(sum); // 输出 15-
起始值：
0是聚合的初始值。 -
累加器：
(a, b) -> a + b是一个累加操作，它将流中的元素两两相加。
示例：连接字符串
List<String> words = List.of("Hello", "World", "Java");
String sentence = words.stream()
.reduce("", (a, b) -> a + " " + b);
System.out.println(sentence); // 输出 "Hello World Java"-
初始值：
""是连接的起始字符串。 -
累加器：
(a, b) -> a + " " + b用空格连接每个字符串。
总结
-
forEach()：用于遍历流中的每个元素，并对每个元素执行某种操作（如打印、修改外部状态等）。 -
reduce()：用于将流中的元素通过某种逻辑聚合成一个单一的结果，如求和、连接字符串等。
原文地址：https://blog.csdn.net/Blueis_oss/article/details/144331793
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