java8學習：引入stream

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• 這一篇內容要講的是流，關於流的概念，流的內部迭代跟外部迭代的區別之類的偏概念性的問題，下一篇在細講流到底是什麼用
• 那麼說到流，我們自然就會想到水，這就涉及到水源頭是哪裡，水怎麼流過來的，水會被我們的桶收集起來，還是說用水杯收集起來，那麼問題就一下子出現了三個

• 流的源頭是哪裡

  • 流的源頭包括集合，陣列或者一些輸入輸出資源，但是需要注意的是，從有序集合生成流時會保持原有的資料，從列表生成的流，其元素資料與列表一致

• 流是怎麼個處理過程

  • 這其實就要設計到用到了具體的api了，下面會說到

• 流的收集

  • 無非就是收整合集合等一些等儲存資料的資料結構中

• 流和集合作對比

  • 一點很清楚的就是，流是來做計算的，而集合是用來儲存的，這個應該很容易理解
  • 還有一個就是：我們需要看一部電影，那麼無非就是兩種線上看和下載下來看，那麼線上看就屬於流模式，而整個資源下載下來看就屬於集合模式了，所以從簡單的說集合與流之間的差異就在與什麼時候計算。集合是一個記憶體中的資料結構，它包含了所有值，就比如我們使用的list，不管新增還是刪除他總是在記憶體中操作的，並且它是每個元素先計算出來再新增到集合的，而流呢？他就像我們線上看電影一樣，不需載入全部的資料，劇情無聊快進的時候，流的處理方式就是載入你點選的時間點之後的幾幀來供你觀看，這就是他們的區別

• 好了扯了一大堆概念，讓我們來看看集合和流處理資料的方式

  • 我們利用下面這個類的結構來編寫程式碼

  @Data
  public class Dish {
      private final String name;
      private final boolean vegetarian;  //是否是素菜
      private final int calories;        //卡路里
      private final Type type;
      private enum Type{
          MEAT,FISH,OTHER;
      }
      public Dish(String name, boolean vegetarian, int calories, Type type) {
          this.name = name;
          this.vegetarian = vegetarian;
          this.calories = calories;
          this.type = type;
      }
  }

  • 好了讓我們建立一個集合

  List<Dish> menu = Arrays.asList(
          new Dish("apple",true,50, Dish.Type.OTHER),
          new Dish("chicken",false,350, Dish.Type.MEAT),
          new Dish("rich",true,150, Dish.Type.OTHER),
          new Dish("pizza",true,350, Dish.Type.OTHER),
          new Dish("fish",false,250, Dish.Type.FISH),
          new Dish("orange",true,70, Dish.Type.OTHER),
          new Dish("banana",true,60, Dish.Type.OTHER));

  • 集合操作：找出卡路里最低排名的前三位

  @Test
  public void test() throws Exception {
      menu.sort(new Comparator<Dish>() {
          @Override
          public int compare(Dish o1, Dish o2) {
              return o1.getCalories() - o2.getCalories();
          }
      });
      for (int i = 0; i < 3; i++) {
          System.out.println(menu.get(i));
      }
  }

  • 流操作：找出卡路里最低排名的前三位

  @Test
  public void test() throws Exception {
      List<Dish> collect = menu
              .stream()
              .sorted(Comparator.comparing(Dish::getCalories))
              .limit(3)
              .collect(Collectors.toList());
      for (Dish dish : collect) {
          System.out.println(dish);
      }
  }

  • 觀察上面兩種，肯定是流操作比較好一些，因為它操作的每一步都很清楚的告訴開發者他的流在幹什麼，如上就是流和集合的一個簡單對比

  • 如上其實也反映了兩個：內部迭代和外部迭代，流就屬於內部迭代，集合的操作的方法就是外部迭代

    • 內部迭代就是按照我們的意思，類似SQL似的查詢操作，比如取前三啊那就是limit(3),然後他會根據你的查詢條件自動的去遍歷你的集合，這樣就省去自己去一步步的寫邏輯了
    • 外部迭代自己理解的就是需要開發者手動編寫遍歷邏輯
  • 那麼流是一個一次性的，所以我們看如下

  Stream<Dish> limit = menu.stream()
          .sorted(Comparator.comparing(Dish::getCalories))
          .limit(3);
  List<Dish> collect1 = limit.collect(Collectors.toList());
  //IllegalStateException: stream has already been operated upon or closed
  List<Dish> collect2 = limit.collect(Collectors.toList());

• • 上面就充分說明了，流只能遍歷一次。當遍歷一次之後這個流就被消費掉了，如果重新需要，那麼需要從源頭那再獲取個stream
  • 我們看下面的程式碼

Stream<Dish> limit = menu.stream()
        .sorted(Comparator.comparing(Dish::getCalories))
        .limit(3);
System.out.println(limit);//java.util.stream.SliceOps$1@436e852b
List<Dish> collect1 = limit.collect(Collectors.toList()); //結果

• 這段程式碼就可以說明了，流是一種類似懶載入模式的，只有觸發終端操作，那麼這個流才會開始啟動遍歷資料，如上我們一直到limit(3)這都是流的中間操作，流的中間操作是不會產生資料的，只有出發了collect方法這個終端方法才會開始流的遍歷工作，當然中間操作不止limit，sorted，終端操作也不止collect，這一篇只是簡單的引入一下流而已，下一篇內容將會講stream的使用

好了這一篇內容就介紹到這，主要介紹了流的概念，流和集合的區別，內外迭代和流的中間操作以及終端操作，還有重要的一點就是流是一次性的