298. Java Stream API - 添加流的终止操作
🚫 为什么尽量避免使用 reduce() 方法？
虽然 reduce() 是 Java Stream API 中最经典的归约操作（reduction operation），但它其实并不推荐作为第一选择，原因如下：
- 容易出错：需要保证传入的二元操作符（
BinaryOperator）是结合律（associative）的。 - 要正确提供：必须提供一个合适的幺元（identity element），不然就可能得出错误的结果。
- 调试困难：出错时不会抛出异常，而是悄悄计算出一个错误的值。
📌 总结一句话：除非你别无选择，否则尽量使用其他更直观的终止操作。
🎯 更推荐的替代终止操作有哪些？
Java Stream API 提供了很多更简单、更安全的终止操作，这些方法会在内部替你完成归约逻辑，避免手写 reduce() 出错。
1️⃣ count() 方法：统计元素个数
这个方法非常实用！适用于任何 Stream 类型，包括对象流和基本类型流（IntStream、LongStream、DoubleStream）。
✅ 示例代码：
import java.util.List;
public class CountExample {
public static void main(String[] args) {
List<String> words = List.of("one", "two", "three", "four", "five", "six", "seven", "eight", "nine", "ten");
long count = words.stream()
.filter(word -> word.length() == 3) // 过滤出长度为3的单词
.count(); // 统计数量
System.out.println("单词长度为3的个数 = " + count);
}
}
🧠 输出结果：
单词长度为3的个数 = 4
💡 场景补充：
- 可以用于大数据处理，统计某个条件下的数据量。
- 返回的是
long类型，不是int，说明它支持超过2,147,483,647个元素 —— 比ArrayList最大容量还多。
2️⃣ min() 和 max()：找最小值和最大值
这些方法适用于可以进行大小比较的元素（如整数、字符串、实现了 Comparable 的自定义类）。
示例：找出最长的字符串
import java.util.Comparator;
import java.util.List;
import java.util.Optional;
public class MaxLengthString {
public static void main(String[] args) {
List<String> words = List.of("ant", "elephant", "cat", "giraffe", "hippopotamus");
Optional<String> longest = words.stream()
.max(Comparator.comparing(String::length));
longest.ifPresent(s -> System.out.println("最长单词是：" + s));
}
}
输出结果：
最长单词是：hippopotamus
3️⃣ forEach()：对每个元素执行操作（副作用）
虽然 forEach() 不是归约操作，但它是典型的终止操作 —— 用来触发流的计算并执行副作用逻辑。
示例：打印所有大写单词
List<String> list = List.of("hello", "java", "stream");
list.stream()
.map(String::toUpperCase)
.forEach(System.out::println);
🧪 reduce() 的对比：什么时候才用它？
你只有在以下情况下才需要使用 reduce()：
- 没有合适的内置终止操作可以完成你的归约逻辑。
- 你希望自定义归约的过程，比如将多个对象归并为一个复杂对象。
- 你了解结合律与幺元，并能确保操作安全。
示例：将单词合并成句子
List<String> words = List.of("Java", "Stream", "API");
String sentence = words.stream()
.reduce("", (s1, s2) -> s1 + (s1.isEmpty() ? "" : " ") + s2);
System.out.println("合并后的句子：" + sentence);
输出：
合并后的句子：Java Stream API
🚀 总结建议
| 操作 | 用途 | 替代 reduce() 的理由 |
|---|---|---|
count() | 统计元素个数 | 简洁、高效 |
min() / max() | 找出最小/最大元素 | 内置比较逻辑、安全直观 |
sum() / average() | 对数值流进行归约 | 避免手写错误逻辑 |
forEach() | 对元素执行副作用 | 用于遍历和调试输出 |
reduce() | 自定义复杂归约逻辑 | 使用时必须小心组合规则 |
