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【Java从入门到放弃之 Stream API】

news 2025/8/15 18:37:08

Java Stream API

Stream API
- 行为参数化传递代码
- Lambda表达式
- - Lambda 表达式的语法
  - 方法引用
- Lambda 表达式的实际应用
- - 集合操作
  - 并发编程
- Lambda 表达式的注意事项
- 总结

Stream API

Java8提供了一个全新的API - Stream。引入这个Stream的主要目的，一个是可以支持更好的并发；一个是通过使用Stream可以向方法传递代码（更简洁的形式）

        Collections.sort(list, new Comparator<Stu>() {@Overridepublic int compare(Stu o1, Stu o2) {return o1.score - o2.score;}});

之前如果我们想给函数传递代码，需要通过匿名类的形式，可以看见这种形式比较繁琐。使用Java8的写法如下

        Collections.sort(list, (o1, o2) -> o1.score - o2.score);

是不是马上就简单了很多呢！

行为参数化传递代码

** 更好地传递代码 **

class Stu {private int age;private int score;public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public int getScore() {return score;}public void setScore(int score) {this.score = score;}
}

    public static List<Stu> filterScoreBigThan60(List<Stu> list) {List<Stu> ret = new ArrayList<>();for (Stu stu : list) {if (stu.getScore() > 60) {ret.add(stu);}}return ret;}public static List<Stu> filterAgeMoreThan15(List<Stu> list) {List<Stu> ret = new ArrayList<>();for (Stu stu : list) {if (stu.getAge() > 15) {ret.add(stu);}}return ret;}

我们自定义了一个Stu类，下面写了两个静态方法，用来过滤Stu的。观察这两段静态方法的代码，你发现什么了吗？
没错，我们会发现，这两段代码高度地相同。如果我们现在要再写一个过滤超过80分地学生，难道要在把代码复制粘贴一边？这肯定不是很好的实现方式，因为相同代码过多，我们一旦粘贴复制，很有可能会出现忘改某一些地方的情况 如果你现实中做过开发，搞过这种类似需求的代码，你一定明白我说的是啥。复制代码，但是某一些关键要改的地方不小心给漏掉了。而且每一个条件都要新建一个函数，会非常繁琐，函数名也会变得越来越长。

ok，问题我们是知道了，怎么解决了？

使用策略模式解决

        filterStuByInterface(list, new MyPredicate() {@Overridepublic boolean test(Stu stu) {return stu.getAge() > 60;}});public static List<Stu> filterStuByInterface(List<Stu> list, MyPredicate predicate) {List<Stu> ret = new ArrayList<>();for (Stu stu : list) {if (predicate.test(stu)) {ret.add(stu);}}return ret;}

我们把一组策略封装到一个策略里面，这里面使用的一个接口。所有的策略都实现这个接口。这样我们的方法就是通用的，每次使用的时候只要传入对应的策略就可以了。

使用Lambda表达式解决

    public static List<Stu> filterSte(List<Stu> list, Predicate<Stu> predicate) {List<Stu> ret = new ArrayList<>();for (Stu stu : list) {if (predicate.test(stu)) {ret.add(stu);}}return ret;}

Predicate predicate这个是什么意思呢？Predicate是一个泛型接口，里面有一个test用来返回boolean值。

@FunctionalInterface
public interface Predicate<T> {boolean test(T t);
}

我们随便通过使用策略模式也可以解决问题，但是通过对比Lambda表达式，我们发现Lambda表达式表达地更加简洁易懂。

Lambda表达式

Lambda 表达式是 Java 8 引入的一项重要特性，它使得代码更加简洁和易读，尤其是在处理集合、并发编程等方面。Lambda 表达式允许你以更函数式的方式编写代码，而不需要显式地创建匿名内部类。

Lambda 表达式的语法

Lambda 表达式的语法非常简洁，通常包括三个部分：参数列表、箭头符号（->）、方法体。

	(parameters) -> expression或(parameters) -> { statements; }

方法引用

方法引用是一种简化 Lambda 表达式的方式，当 Lambda 表达式只是调用一个已有的方法时，可以使用方法引用来代替 Lambda 表达式。方法引用有以下几种形式：

静态方法引用：ClassName::staticMethod
实例方法引用：instance::instanceMethod
特定类型的方法引用：Type::method
构造方法引用：ClassName::new

Lambda 表达式的实际应用

集合操作

Java 8 引入了流（Stream API），它可以与 Lambda 表达式一起使用，从而简化集合的操作，如过滤、映射、排序等。

	List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie");// 过滤出长度大于 5 的名字，并转换为大写List<String> filteredNames = names.stream().filter(name -> name.length() > 5).map(String::toUpperCase).collect(Collectors.toList());System.out.println(filteredNames); // 输出 [CHARLIE]

并发编程

	ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4);executor.submit(() -> {try {Thread.sleep(1000);System.out.println("Task completed by " + Thread.currentThread().getName());} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}});executor.shutdown();