Java流（Stream）操作实例-筛选、映射、查找匹配

公众号：Java小咖秀，网站：javaxks.com

作者：RonTech , 来源：blog.csdn.net/zyhlwzy/art…

准备工作

构建一个测试类，通过测试类先初始化一个数据源，具体如下。

public class TestObject {
	private String name;
	private String sex;
	private int age;
	private String email;
	private boolean isMng;
	
	public TestObject() {
	}
	
	public TestObject(String name,String sex,int age,String email,boolean isMng){
		this.name=name;
		this.sex=sex;
		this.age=age;
		this.email=email;
		this.isMng=isMng;
	}
//... ...get、set方法就不贴出来了，多又麻烦
}

在测试类中定义初始化数据源

public class StreamOperation {
	static List<TestObject> list = Arrays.asList(
			new TestObject("Ron","M",10,"ron.zheng@tfschange.com",false),
			new TestObject("KDS","W",10,"kds@qq.com",false),
			new TestObject("BoDuo","W",30,"boduo@163.com",false),
			new TestObject("CangJin","W",10,"cangjin@gmail.com",false),
			new TestObject("XiaoZe","W",30,"xiaoze@hotmail.com",true),
			new TestObject("James","M",10,"leblonjames@hotmail.com",true),
			new TestObject("Allen","M",50,"allen.lei@tfschange.com",true),
			new TestObject("Smith","M",10,"jr.smith@cel.com",true),
			new TestObject("Wade","M",20,"dw.wade@cel.com",true),
   new TestObject("Wade","M",20,"dw.wade@cel.com",false)
			);
//... ...流操作
}

用谓词筛选

Streams 接口支持 filter 方法，该操作会接受一个谓词（一个返回 boolean 的函数）作为参数，并返回一个包括所有符合谓词的元素的流。比如我们需要筛选 isMng 为 ture 的数据并打印名字就可以按照如下的方式处理。

/**
	 * @Comment 获取Leader
	 * @Author Ron
	 * @Date 2017年11月24日 下午2:01:16
	 * @return
	 */
	public static List<TestObject> getLeader() {
		return list.stream().filter(TestObject::isMng).collect(Collectors.toList());
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		List<TestObject> leaders = getLeader();
		leaders.stream().forEach(leader->System.out.println(leader.getName()));
	}

筛选各异的元素

流还支持一个叫作 distinct 的方法，它会返回一个元素各异（根据流所生成元素的 hashCode 和 equals 方法实现）的流。例如，以下代码会筛选出列表中所有的偶数，并确保没有重复。

public static void main(String[] args) {
		List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 1, 3, 3, 2, 4);
		numbers.stream().filter(i -> i % 2 == 0).distinct().forEach(System.out::println);
	}

截短流

流支持 limit(n) 方法，该方法会返回一个不超过给定长度的流。所需的长度作为参数传递给 limit。如果流是有序的，则最多会返回前 n 个元素。比如选出前 5 个 sex 为 M 的对象并打印其名称可以按如下的代码操作。

list.stream().filter(u->u.getSex().equals("M")).limit(5).forEach(u->System.out.println(u.getName()));

如果我们需要选出前 5 个 sex 为 M 的对象并按照名称排序之后打印其名称可以按如下的代码操作。

list.stream()
		.filter(u->u.getSex().equals("M"))
		.limit(5)
		.sorted(Comparator.comparing(TestObject::getName))
		.forEach(u->System.out.println(u.getName()));

跳过元素

流还支持 skip(n) 方法，返回一个扔掉了前 n 个元素的流。如果流中元素不足 n 个，则返回一个空流。请注意， limit(n) 和 skip(n) 是互补的。例如，下面的代码将会跳过筛选出来的第一个元素并打印名字。

list.stream()
		.filter(u->u.getSex().equals("M"))
		.sorted(Comparator.comparing(TestObject::getName))
		.skip(1)
		.forEach(u->System.out.println(u.getName()));

对流中每一个元素应用函数

流支持 map 方法，它会接受一个函数作为参数。这个函数会被应用到每个元素上，并将其映射成一个新的元素（使用映射一词，是因为它和转换类似，但其中的细微差别在于它是 “创建一个新版本” 而不是去“修改”）。例如，下面的代码把方法引用 TestObject::getName 传给了 map 方法，来提取流中用户的名称并打印：

list.stream()
.map(TestObject::getName)
.collect(Collectors.toList())
.forEach(System.out::println);

因为 getName 方法返回一个 String，所以 map 方法输出的流的类型就是 Stream⁢String>。

我们来再看一个例子，我们把方法引用 TestObject::getName 传给了 map 方法，来提取流中用户的名称，然后再打印用户名称的长度。你可以像下面这样，给 map 传递一个方法引用 String::length 来解决这个问题：

list.stream()
		.map(TestObject::getName)
		.map(String::length)
		.collect(Collectors.toList())
		.forEach(System.out::println);

检查谓词是否至少匹配一个元素

anyMatch 方法可以回答 “流中是否有一个元素能匹配给定的谓词”。比如，你可以用它来看看用户列表里面是否有名称为 Ron 的对象可选择：

if(list.stream().anyMatch(u->u.getName().equals("Ron"))){
		System.out.println("Ron已经到了");
	}

anyMatch 方法返回一个 boolean，因此是一个终端操作。

检查谓词是否匹配所有元素

allMatch 方法的工作原理和 anyMatch 类似，但它会看看流中的元素是否都能匹配给定的谓词。比如，你可以用它来看看用户是否都大于 10 岁。

if(list.stream().allMatch(u->u.getAge()>=10)){
		System.out.println("很棒，都大于10岁");
	}else{
		System.out.println("原来都还没发育");
	}

和 allMatch 相对的是 noneMatch。它可以确保流中没有任何元素与给定的谓词匹配。比如，你可以用 noneMatch 重写前面的例子：

if(list.stream().noneMatch(u->u.getAge()<10)){
		System.out.println("很棒，都大于10岁");
	}else{
		System.out.println("原来都还没发育");
	}

anyMatch、 allMatch 和 noneMatch 这三个操作都用到了我们所谓的短路，这就是大家熟悉的 Java 中 && 和 || 运算符短路在流中的版本。

Optional 简介

Optional 类（java.util.Optional）是一个容器类，代表一个值存在或不存在。Java 8 的库设计人员引入了 Optional，这样就不用返回众所周知容易出问题的 null 了。Optional 里面几种可以迫使你显式地检查值是否存在或处理值不存在的情形。

• isPresent() 将在 Optional 包含值的时候返回 true, 否则返回 false。
• ifPresent(Consumer block) 会在值存在的时候执行给定的代码块。
• T get() 会在值存在时返回值，否则抛出一个 NoSuchElement 异常。
• T orElse(T other) 会在值存在时返回值，否则返回一个默认值。

查找元素

findAny 方法将返回当前流中的任意元素。它可以与其他流操作结合使用。

例如，我们需要显示的检查是否存在一个名为‘Ron’的人并显示其名称就可以按照如下的代码操作。

list.stream()
		.filter(u->u.getName().equals("Ron"))
		.findAny()
		.ifPresent(u->System.out.println(u.getName()));

流水线将在后台进行优化使其只需走一遍，并在利用短路找到结果时立即结束。

查找第一个元素

有些流有一个出现顺序（encounter order）来指定流中项目出现的逻辑顺序（比如由 List 或排序好的数据列生成的流）。对于这种流，你可能想要找到第一个元素。为此有一个 findFirst 方法，它的工作方式类似于 findany。

例如我们需要找到第一个 isLeader 为 ture 的对象并打印其名字，就可以按照如下的代码操作。

list.stream()
		.filter(u->u.isLeader())
		.findFirst()
		.ifPresent(u->System.out.println(u.getName()));

何时使用 findFirst 和 findAny

你可能会想，为什么会同时有 findFirst 和 findAny 呢？答案是并行。找到第一个元素在并行上限制更多。如果你不关心返回的元素是哪个，请使用 findAny，因为它在使用并行流时限制较少。

参考：Java8 实战