Java 8中的list.stream().filter()

一、什麼是list.stream().filter()?

list.stream().filter()是Java 8中的一種函數式編程的方式。Stream是一種高級抽象，允許以函數式方式處理數據集合，簡化了常規操作，比如filter（過濾器）。

它允許通過添加謂詞來過濾List中的元素。謂詞是一種可以返回布爾值的表達式，這個表達式決定應該保留還是需要丟棄一個元素。

filter()方法的作用是對Stream流類型的數據進行過濾操作，返回一個新的Stream流，過濾後的Stream流的元素數量有可能≤、=、≥原Stream流的元素數量。

二、如何使用list.stream().filter()？

下面的代碼展示了如何使用list.stream().filter()方法。

List numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);
List evenNumbers = numbers.stream()
                                    .filter(n -> n % 2 == 0)
                                    .collect(Collectors.toList());

上述代碼中，首先創建了一個包含1-10數字的List結合，然後使用filter()方法過濾只取其中的偶數，最後使用collect()方法收集結果到一個新的List中。

三、為什麼要使用list.stream().filter()？

1、簡化代碼

filter()方法通過使用lambda表達式，大大簡化了代碼行數和複雜度。相比傳統的for循環或者if語句，使用filter()方法可以更加清晰地表達過濾條件。

List list = Arrays.asList("apple", "banana", "cherry", "date");
List res = list.stream()
                       .filter(s -> s.startsWith("a"))
                       .collect(Collectors.toList());

上述代碼通過使用lambda表達式，清晰地表達了過濾以”a”開頭的String類型元素。

2、優化性能

與傳統的for循環相比，使用list.stream().filter()方法可以並行處理元素，從而提高處理效率。由於Stream被劃分成若干個數據塊，並且在不同線程中處理，因此可以使處理速度更快。

List list = Arrays.asList("apple", "banana", "cherry", "date");
long count = list.stream()
                 .parallel()
                 .filter(s -> s.startsWith("a"))
                 .count();

上述代碼中，使用parallel()方法將Stream轉化為並行Stream，然後進行filter()操作，最後統計符合條件的元素數量。

四、list.stream().filter()的缺點

list.stream().filter()也不是完美無缺的，它的缺點主要有以下兩個：

1、內存佔用

對於大型的數據集，使用list.stream().filter()需要佔用大量的內存。因為每個Stream對象都需要佔用空間，過濾後的Stream可能比原數據集佔用更多空間。

2、流操作成本

在一般情況下，list.stream().filter()可以實現比普通for循環更好的性能。但Stream操作對於一些簡單操作的性能顯然不如普通的for循環。特別是大型的數據集，使用filter()操作會導致程序變慢。

五、總結

Java 8中的Stream API給開發者帶來了更多的函數式編程方式。list.stream().filter()是Stream API中的一個重要方法，它可以用於過濾List中的元素，使得代碼在表達過濾條件的同時還能夠保持簡潔。

一方面，使用list.stream().filter()可以簡化代碼，另一方面，它也可以優化性能，提升程序的執行效率。但它也存在一些缺點，比如它佔用了大量的內存，並且在一些簡單操作上的性能並不如普通的for循環。