Java中stream操作介紹與應用

Java 8中引入的Stream操作提供了一種全新的方式來操作集合對象，使操作更簡潔和高效。本文將從以下幾個方面來詳細介紹Stream操作並給出相應的代碼示例：

一、Stream的介紹

Stream是由一個或多個元素組成的順序流。Stream提供了一種惰性計算的方式，使得對大數據集合的處理更加高效。與傳統的集合遍歷方式不同，Stream並不直接操作數據，而是通過一系列的中間操作構建出一個數據流水線，在最終的終止操作時才對數據進行處理。

Stream大大簡化了集合數據處理的代碼量，同時提供了高度的並發處理能力。

下面是一個簡單的Stream操作示例，將集合中的奇數過濾掉並將偶數加倍：

IntStream.range(1, 10)
    .filter(n -> n % 2 == 0)
    .map(n -> n * 2)
    .foreach(System.out::println);

上述代碼使用了IntStream的range方法來構建一個整數序列[1, 10)，再通過filter過濾掉奇數，使用map將偶數乘以2，最終使用foreach輸出結果。

二、Stream的中間操作

1. 過濾操作

Stream提供了filter方法用於篩選出符合條件的元素：

List<String> list = Arrays.asList("Java", "C++", "Python", "JavaScript");

list.stream()
    .filter(s -> s.startsWith("J"))
    .forEach(System.out::println);

上述代碼使用了filter方法對集合中的元素進行過濾，輸出結果為”Java”和”JavaScript”。

2. 映射操作

Stream提供了map方法用於將一個元素轉換成另一個元素：

List<String> list = Arrays.asList("Java", "C++", "Python", "JavaScript");

list.stream()
    .map(String::toUpperCase)
    .forEach(System.out::println);

上述代碼使用了map方法對集合中的字元串進行轉換，將其轉換為大寫格式。

3. 去重操作

Stream提供了distinct方法用於去除重複的元素：

List<String> list = Arrays.asList("Java", "C++", "Python", "JavaScript", "Java");

list.stream()
    .distinct()
    .forEach(System.out::println);

上述代碼使用了distinct方法對集合中的元素進行去重，輸出結果為”Java”、”C++”、”Python”和”JavaScript”。

三、Stream的終止操作

1. forEach方法

forEach方法用於對Stream中的每個元素進行操作：

List<String> list = Arrays.asList("Java", "C++", "Python", "JavaScript");

list.stream()
    .forEach(System.out::println);

上述代碼使用了forEach方法對集合中的元素進行輸出，輸出結果為”Java”、”C++”、”Python”和”JavaScript”。

2. count方法

count方法用於統計Stream中元素的個數：

List<String> list = Arrays.asList("Java", "C++", "Python", "JavaScript");

long count = list.stream()
    .count();

System.out.println(count);

上述代碼使用了count方法對集合中的元素個數進行統計，輸出結果為4。

四、Stream與並發處理

由於Stream採用惰性計算的方式，使得它可以進行高效的並發處理。Stream提供了parallelStream方法可以將數據流轉換為支持並發處理的數據流：

List<String> list = Arrays.asList("Java", "C++", "Python", "JavaScript");

list.parallelStream()
    .forEach(System.out::println);

上述代碼使用了parallelStream方法對集合中的元素進行並發處理，輸出結果順序不確定。

五、總結

Stream提供了一種簡潔高效的方式來操作集合數據，使得我們可以更加專註於業務邏輯的實現。通過上述介紹，相信大家已經初步了解了Stream的使用方法。為了更好地掌握Stream的操作技巧，建議大家多多練習並掌握Stream的各種操作方法。