Java8IntStream数值流的常用操作以及与装箱和拆箱的关系

场景

Java8新特性-Stream对集合进行操作的常用API：

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前面讲Stream的常用api的使用。

在Stream中元素都是对象，那么当我们操作一个数字流的时候就要考虑拆箱和装箱。

Java中拆箱与装箱

自动装箱就是Java自动将原始类型值转换成对应的对象，比如将int的变量转换成Integer对象，这个过程叫做装箱

，反之将Integer对象转换成int类型值，这个过程叫做拆箱。因为这里的装箱和拆箱是自动进行的非人为转换，

所以就称作为自动装箱和拆箱。原始类型byte,short,char,int,long,float,double和boolean对应的封装类为

Byte,Short,Character,Integer,Long,Float,Double,Boolean。

IntStream

在Stream里元素都是对象，那么，当我们操作一个数字流的时候就不得不考虑一个问题，拆箱和装箱。

虽然自动拆箱不需要我们处理，但依旧有隐含的成本在里面。Java8引入了3个原始类型特化流接口来解决这个问题：

IntStream,DoubleStream,LongStream, 分别将流中的元素特化为int、long、doub，从而避免了暗含的装箱成本。

每个接口都带来了进行常用数值归约的新方法，比如求和sum，求最大值max。此外还有必要时再把他们转换回对象流的方法。

这些特化的原因就是装箱造成的复杂性--类似int和Integer之间的效率差异。

原因

1、只有装箱类型才能作为泛型参数，这就解释了为什么在Java中想要一个包含整型值的列表List,实际得到的却是一个包含

整型对象的列表List。

2、由于装箱类型是对象，因此在内存中存在额外开销，比如，整型在内存中占用4字节，整型对象要占用16字节。

这一情况在数组中更严重，整型数组中的每个元素只占用基本类型的内存，而整型对象数组中，每个元素是内存中

的一个指针，指向Java堆中的某个对象。在最坏的情况下，同样大小的数组，Integer[]要比int[]多占用6倍内存。

注：

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实现

1、创建IntStream流

        //创建IntStream流
        IntStream intStream = IntStream.of(1, 2, 3, 4, 5, 6);

2、range、rangeClosed将指定范围的元素添加到流

        //将指定范围内的元素都添加到int流中
        //range不包含最后一个元素
        IntStream range = IntStream.range(1, 10);
        range.forEach(System.out::println);
        //rangeClosed包含最后一个元素
        IntStream intStream1 = IntStream.rangeClosed(1, 10);
        intStream1.forEach(System.out::println);

3、iterate根据指定规则生成一串Int流

        //指定生成int流中int元素的生成函数，前者的生成函数没有入参，后者会将前一次的调用结果作为下一次调用生成函数的入参
        //根据指定规则，生成一串int流，需使用limit限制元素数量
        IntStream.iterate(1, x -> x * 2).limit(10).forEach(System.out::println);//1 2 4 8 16 32 64 128 256 512

4、合并流concat

        //合并流concat
        IntStream.concat(IntStream.range(1, 5), IntStream.range(8, 13)).forEach(System.out::println);

5、summaryStatistics统计各种值

        //使用对基本类型进行特殊处理的方法mapToDouble，将每首曲目映射为曲目长度，该方法返回一个DoubleStream对象
        //它包含一个summaryStatistics方法，这个方法能计算出各种各样的统计值(最大值、最小值、平均值、总和)
        DoubleSummaryStatistics doubleSummaryStatistics = album1.getTrackList().stream()
                .mapToDouble(track -> track.getLength())
                .summaryStatistics();
        //max:90.000000,min:60.000000,ave:75.000000,sum:300.000000
        System.out.printf("max:%f,min:%f,ave:%f,sum:%f",doubleSummaryStatistics.getMax(),doubleSummaryStatistics.getMin(),doubleSummaryStatistics.getAverage(),doubleSummaryStatistics.getSum());

6、将数值流转换为对象流

        //boxed将数值流转换为对象流
        //使用数值流进行计算，但经常需要回归到对象，可以使用boxed方法
        DoubleStream doubleStream = album1.getTrackList().stream()
                .mapToDouble(track -> track.getLength());
        Stream<Double> boxed = doubleStream.boxed();
        boxed.forEach(System.out::println);

7、IntStream的api与Stream的api基本一样，具体可参照上面博客，或者自己查看api

DoubleStream和LongStream的用法与IntStream的用法类似。