JAVA8 Stream API 使用详解

Java 8 引入了 Stream API，它提供了对集合对象进行一系列操作的新方式，包括筛选、转换、聚合等。Stream API 的设计目标是提供一种高效且易于使用的处理集合数据的方式，同时支持并行处理。
以下是 Java 8 Stream API 的一些核心概念和使用详解：
1. 创建 Stream
可以通过多种方式创建 Stream：
•  从集合或数组创建：使用 Collection.stream() 或 Arrays.stream()。
•  从值创建：使用 Stream.of()。
•  使用 Stream 的静态方法：如 Stream.empty() 创建一个空的 Stream，Stream.iterate() 和 Stream.generate() 创建无限 Stream。
2. 中间操作（Intermediate Operations）
这些操作会返回一个新的 Stream，可以进行链式操作：
•  filter：根据条件过滤元素。
•  map：将流中的每个元素映射到另一个元素。
•  flatMap：将流中的每个元素替换为目标元素的流，然后将多个流连接到一个流。
•  limit：限制流中元素的数量。
•  sorted：将流中的元素进行排序。
3. 终止操作（Terminal Operations）
终止操作会消耗流，并产生一个最终的结果或副作用：
•  forEach：对流中的每个元素执行操作。
•  collect：将流转换成其他形式（如集合）。
•  reduce：通过某个连接动作将所有元素汇总成一个汇总结果。
•  allMatch、anyMatch、noneMatch：检查流中的元素是否与给定的谓词匹配。
•  count：返回流中元素的数量。
•  findFirst、findAny：返回流中的第一个或任意一个元素。
4. 并行流（Parallel Streams）
通过将 Stream 转换为并行流，可以利用多核处理器的计算能力：
•  通过 parallelStream() 方法将一个 Stream 转换为并行流。
5. 例子
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class StreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> words = Arrays.asList("apple", "banana", "", "cherry", "strawberry", "", "melon");

        // 去除空字符串，然后对结果排序
        List<String> nonEmptyWords = words.stream()
                .filter(word -> !word.isEmpty())
                .sorted()
                .collect(Collectors.toList());

        System.out.println(nonEmptyWords);

        // 计算空字符串的数量
        long emptyCount = words.stream()
                .filter(String::isEmpty)
                .count();

        System.out.println(emptyCount);

        // 使用并行流进行排序
        List<String> parallelSortedWords = words.parallelStream()
                .sorted()
                .collect(Collectors.toList());

        System.out.println(parallelSortedWords);
    }
}

6. 注意事项
•  Stream 不是集合，它是一个惰性序列，这意味着元素直到需要时才会被处理。
•  Stream 只能被消费一次，一旦执行了终止操作，流就会被关闭，无法再次使用。
•  并行流可以提高性能，但也可能增加复杂性，因为并行处理可能会导致线程安全问题和性能问题。
Stream API 提供了一种声明式的处理集合的方式，使得代码更加简洁和易于理解。它也支持函数式编程，允许开发者以更声明式的方式处理数据集合。