8個實用的Java Streams API

程序猿DD發表於2024-06-04
JavaAPI

分享8個開箱即用的API，方便日常處理集合。

1. 快速過濾空值：Stream.ofNullable

該方法是在 Java 9 中引入的，有助於過濾集合中的所有空值，從而可能使我們避免空指標異常。

在下面的示例中，有一個包含 null 的List。此時，我們可以使用Stream.ofNullable方法對其進行過濾。

List<String> names = Arrays.asList("Alice", null, "Bob", null, "Charlie");
List<String> nonNuLLNames = names.stream()
    .flatMap(Stream::ofNullable)
    .collect(Collectors.toList());
System.out.println(nonNuLLNames);

執行上述程式碼，將輸出：

[Alice, Bob, Charlie]

2. 流式迭代：Stream.iterate()

Stream.iterate()方法用於建立無限的序列流。它採用種子和一元函式，將函式應用於前一個元素。

在下面的例子中，我們的種子是0，一元運算函式是 n -> n+2。

Stream.iterate(seed: 0, n -> n+2)
    .Limit( maxsize: 10)
    .forEach(e-> {
        System,out printin(e)
    });

執行上述程式碼，將輸出：

0
2
4
6
8
10
12
14
16
18

注意：由於Stream.iterate()生成的是無限序列流。因此我們應該定義終止條件，例如：limit、findFirst 或 findAny 等，以避免無限迴圈。

3. 集合轉換：collectingAndThen()

collectingAndThen()方法是在 Java 8 中引入的。它是一種特殊的收集器，允許您對另一個收集器的結果執行特殊型別的轉換。

在下面的示例中，我們的收集器透過首先使用索引到大寫操作進行對映，然後使該對映成為不可修改的Map進行轉換。

List<String> fruits = Arrays.asList("apple", "banana","orange");
Map<Integer, String> result = fruits.stream()
  .collect(Collectors.collectingAndThen(
    Collectors.toMap(fruits::index0f,String::toUpperCase),
    Collections::unmodifiableMap
  ));
System.out.println(result)

執行上述程式碼，將輸出：

{0=APPLE, 1=BANANA, 2=ORANGE}

4. 刪除和擷取：dropWhile()、takeWhile()

dropWhile()和takeWhile()方法是在 java9 中引入的，用於連續處理流。

  • takeWhile()：返回符合條件的元素流
  • dropWhile()：從元素流中刪除符合條件的元素

在下面的示例中，我們刪除小於3的元素，然後返回元素小於6的元素流。

List<Integer> numbers = List.of(1,2,3,4,5,6,7);
numbers.stream()
  .dropWhile(n -> n < 3)
  .takeWhile(n -> n < 6)
  .forEach(System.out::println);

執行上述程式碼，將輸出：

3
4
5

5. 整數流：IntStream

IntStream 在 Java 8 中引入，用於快速生成整數流，常用有的以下兩個方法：

  • IntStream.range() 方法生成一個整數流，該整數流不包含結尾數字
  • IntStream.rangeClosed() 方法生成一個整數流，該整數流包含結尾數字

下面的例子，可以清晰的看到區別：

// Prints 1,2,3,4
IntStream.range(1,5).forEach(System.out::println); 
// Prints 1,2,3,4,5
IntStream.rangeClosed(1,5).forEach(System.out::println);

6. 應用多個收集器：teeing()

Java 12 中引入的teeing()方法是為了我們可以在元素流上一起應用兩個單獨的收集器而建立的。

在下面的示例中，我們使用teeing()計算元素流的最大值和最小值，然後將結果以Map形式返回。

Stream<Integer> nums = Stream.of( ...values: 1 2,3 4);
Map<String, Integer> collect = nums.collect(Collectors.teeing(
  ColLectors.maxBy(Integer::compareTo),
  CoLlectors.minBy(Integer::compareTo),
  (e1, e2) -> Map.of( k1: "min", e1.get(), k2: "max", e2.get())
));

System.out.println(collect);

執行上述程式碼，將輸出：

{max=1, min=4}

7. 合併流：Stream.concat()

Stream.concat()方法可以用來連線兩個流並生成一個新流。

Stream<Integer> stream1 = Stream.of(...values: 1,2,3);
Stream<Integer> stream2 = Stream.of(...values: 4,5,6);
Stream.concat(stream1, stream2)
  .forEach(System.out::println);

執行上述程式碼，將輸出：

1
2
3
4
5
6

8. 分組：Collectors.partitioningBy

Collectors.partitioningBy可以用來對流進行分組。

在下面的示例中，我們根據元素的字串長度分為兩個不同的組。

Map<Boolean, List<String>> result1 = Stream.of(...values: "apple", "banana", "orange", "grape")
  .collect(Collectors.partitioningBy(f -> f.length() > 5));

System.out.println(result1);

執行上述程式碼，將輸出：

{false=[apple, grape], true=[banana, orange]}

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