基于Spring Boot应用Java的Stream流API

记录：292

场景：Stream流操作基本步骤一般归纳为：Stream流的创建、Stream流的中间操作、Stream流的终止操作。以数据源List为例，先把List转换为Stream；再对Stream进行中间操作，比如使用Stream的filter函数筛选；最后使用Stream的forEach遍历输出结果。

版本：

JDK 1.8
Spring Boot 2.6.3

一、基础

1.函数式接口

(1)使用@FunctionalInterface注解标记的接口，接口中有且只有一个抽象方法。

(2)接口中的默认方法、静态方法等不计入抽象方法。

(3)JDK 1.8及其后续版本。

(4)函数入参中使用函数式接口，本质就是重写函数式接口中的抽象方法。

(5)函数入参中有函数式接口定义的参数是，使用Lambda表达式或者匿名类实现抽象方法是常用的方式。

(6)Stream流式编程中的API中大量使用了函数式接口作为入参。

2.Lambda 表达式

Lambda表达式，是Java 8 发布的重要特性。

Lambda允许把函数作为一个方法的参数，即函数作为参数传递进方法中。

Lambda表达式是代码变得更加简洁和紧凑。

Lambda表达式语法规则：

#方式一：
(parameters) -> expression
#方式二：
(parameters) ->{ expression; }

3.对和理解

对和理解，就是对泛型的理解。

3.1 概念理解

：表示?匹配的类型都是T的父类，包括T本身。

：表示?匹配的类型都是类型R的子类，包括R本身

3.2 使用List协助理解

3.2.1 List<? super T>

List list：表示集合中存放的都是T的父类(包括T本身)。

针对变量List list。

(1)对List做添加(add(T))操作，必须使用T或者T的子类添加到list中。

(2)对List做遍历查询操作，必须使用T父类去遍历list，取出元素。

小结：拿到一个变量使用? super T修饰时，应该是对该变量做添加操作，不做查询操作。这种方式修饰叫做put原则。

3.2.2 List 

List list：表示集合中存放的都是R的子类(包括R本身)。

针对变量List list。

(1)对List做添加(add(R))操作，必须使用R或者R的子类添加到list中。

(2)对List做遍历查询操作，必须使用R遍历list，取出元素.

小结：拿到一个变量使用? extends R修饰时，应该是对该变量做查询或取元素操作，不做添加操作。这种方式修饰叫做get原则。

二、Stream基础

1.Stream接口位置

(1)在jdk中，java.util.stream包下，存放的都是Stream相关的接口和实现类。

(2)在jdk中，Stream路径：java.util.stream.Stream。

Stream是interface类型，继承BaseStream和AutoCloseable接口。

BaseStream路径：java.util.stream.BaseStream。

AutoCloseable路径：java.lang.AutoCloseable

2.Stream理解

Stream，基于lambda表达式，是对集合对象功能的增强，以一种声明的方式处理数据。可以执行过滤、映射数据、查找、聚合等操作。

3.Stream操作

Stream的操作，一般归纳为3个步骤。

3.1 Stream流的创建

要操作流，需获取流，可以从集合、数组、或者Stream的静态方法创建流。

比如：

(1)java.util.Collection的Stream stream()方法，那么实现Collection接口的类均可获取流。比如：java.util.List的实现类；java.util.Set的实现类；Map转换为流使用Map的entrySet等方法，这些方法返回值是Set。

(2)java.util.Arrays的stream方法，可以把数组转换为Stream。而且Arrays工具类重载了各种型式的stream方法，可以满足大部分从数组转换为Stream的需求。

(3)Stream的静态方法创建Stream流，比如of方法。

3.2 Stream流的中间操作

操作Stream流，比如filter过滤操作、map一个流转换为另一个流程、sorted排序、distinct去重等操作。

3.3 Stream流的终止操作

Stream流的终止操作后，可以从流中生成结果，其结果可以是任何不是流的值。比如forEach遍历结果、collect转换为其它型类型式。

4.stream包的几个Stream接口

java.util.stream包的几个Stream接口。Stream、IntStream、LongStream、DoubleStream接口都继承BaseStream。

java.util.stream.BaseStream
java.util.stream.Stream
java.util.stream.IntStream
java.util.stream.LongStream
java.util.stream.DoubleStream

三、Stream应用

本例根据操作Stream的3个基本步骤，把函数分为3类，在逐个应用。

1.应用Stream流的创建函数

应用Stream流的创建方式，使用这些函数可以从数据源获取Stream流。

1.1 操作场景

操作场景，就是函数功能。

(1)使用List获取Stream流。

(2)使用Map获取Stream流。

(3)使用List获取Stream流。

(4)使用List获取Stream流。

(5)使用Stream.of获取Stream流

(6)使用Stream.Builder获取Stream流。

(7)使用Stream.generate获取Stream流。

(8)使用Stream.iterate获取Stream流。

(9)使用Stream.concat合并两个流。

(10)使用Stream.empty获取空流。

1.2 操作实例

操作实例，就是函数应用。

/**
 * 1.1使用List获取Stream流
 */
public static void f1_1() {
  // 1.获取数据(List)
  List list = getList();
  // 2.获取Stream流(使用List)
  Stream stream = list.stream();
  // 3.遍历Stream流
  stream.forEach(girlVo -> {
      System.out.println(girlVo.toString());
  });
}
 
/**
 * 1.2使用Map获取Stream流
 */
public static void f1_2() {
  // 1.获取数据(Map)
  Map map = getMap();
  // 2.获取Stream流(使用Map)
  Stream> stream = map.entrySet().stream();
  // 3.遍历Stream流
  stream.forEach(girlVo -> System.out.println(girlVo.toString()));
}
 
/**
 * 1.3使用List获取Stream流
 */
public static void f1_3() {
  // 1.获取数据(set)
  Set list = getSet();
  // 2.获取Stream流(使用set)
  Stream stream = list.stream();
  // 3.遍历Stream流
  stream.forEach(girlVo -> {
      System.out.println(girlVo.toString());
  });
}
 
/**
 * 1.4使用List获取Stream流
 */
public static void f1_4() {
  // 1.获取数据(数组)
  String[] cityArray = new String[]{"厦门", "杭州", "苏州", "北京"};
  // 2.获取Stream流(使用数组)
  Stream stream = Arrays.stream(cityArray);
  // 3.遍历Stream流
  stream.forEach(System.out::println);
}
 
/**
 * 1.5使用Stream.of获取Stream流
 */
public static void f1_5() {
  // 1.使用Stream.of获取Stream流(单个元素)
  Stream stream01 = Stream.of("杭州");
  // 2.使用Stream.of获取Stream流
  Stream stream02 = Stream.of("北京", "杭州", "厦门", "苏州");
  stream02.forEach(System.out::println);
}
 
/**
 * 1.6使用Stream.Builder获取Stream流
 */
public static void f1_6() {
  // 1.创建Builder
  Stream.Builder