JDK 8 聚合操作的基本用法

在开发中，多数情况下都会涉及对集合、数组中元素的操作。

在JDK 8之前，通常需要通过普通循环遍历每一个元素，并配合if条件语句进行查找、过滤、修改等操作。这种方式虽然可行，但是代码量较大，并且执行效率较低。

为此，JDK 8中新增了一个Stream接口。

该接口可以将集合、数组的中的元素转换为Stream流的形式，并结合Lambda表达式的优势，进一步简化集合、数组中元素的查找、过滤、转换等操作。这一新功能就是JDK 8中的聚合操作。

聚合操作的3个步骤

在程序中，使用聚合操作没有绝对的语法规范。

根据实际操作流程，主要可以分为以下3个步骤：

• （1）将原始集合或者数组对象转换为Stream流对象；

• （2）对Stream流对象中的元素进行一系列的过滤、查找等中间操作（Intermediate Operations），然后仍然返回一个Stream流对象；

• （3）对Stream流进行遍历、统计、收集等终结操作（Terminal Operation），获取想要的结果。

接下来，就根据上面聚合操作的3个步骤，通过一个案例来演示聚合操作的基本用法，如文件1所示。

文件1 Example31.ja va

 1    import ja va.util.*;
 2    import ja va.util.stream.Stream;
 3    public class Example31 {
 4        public static void main(String[] args) {
 5              // 创建一个List集合对象
 6            List list = new ArrayList<>(); 
 7            list.add("张三");
 8            list.add("李四");
 9            list.add("张小明");
 10            list.add("张阳");
 11            // 1、创建一个Stream流对象
 12            Stream stream = list.stream();
 13            // 2、对Stream流中的元素分别进行过滤、截取操作
 14            Stream stream2 = stream.filter(i -> i.startsWith("张"));
 15            Stream stream3 = stream2.limit(2);
 16            // 3、对Stream流中的元素进行终结操作，进行遍历输出
 17            stream3.forEach(j -> System.out.println(j));
 18            System.out.println("=======");
 19             // 通过链式表达式的形式完成聚合操作
 20            list.stream().filter(i -> i.startsWith("张"))
 21                         .limit(2)
 22                         .forEach(j -> System.out.println(j));
 23        }
 24    }

运行结果如图1所示。

图1 运行结果

案例说明

在文件1里，先定义了一个List集合。

随后按照聚合操作的3个步骤，对这个集合对象完成了聚合处理。

具体做法是：基于Stream流对集合中的元素进行过滤（filter）、截取（limit），最后再遍历输出。

第12~17行代码把整个聚合过程拆开来逐步展示。

这种写法每一步都比较直观。

第20~22行代码则换了一种写法，直接通过链式表达式来完成同样的聚合操作。

所谓链式表达式，就是在调用有返回值的方法时，不单独接收返回值，而是顺势继续调用下一个方法。

这样写语法更紧凑，执行过程也更连贯。通常也把这种链式调用称为操作管道流。

关于中间操作和终结操作

在 JDK 8 里使用聚合操作时，基本绕不开两个词：Intermediate Operations（中间操作）和 Terminal Operation（终结操作）。

不过，Ja va 官方其实并没有把这两个概念展开讲得特别细。

它更多是出于区分和管理聚合操作步骤中各类方法的需要，按照返回类型做了一次清晰划分。

• 某个方法执行之后，如果返回的依然是 Stream 流对象，那就被归到中间操作，比如过滤、截取、排序这类方法；

• 而方法执行完之后，如果返回值已经不再是 Stream 流对象，那么这类方法就属于终结操作，像遍历、统计、收集等，都在这个范围内。

需要注意的问题

需要注意的是，在进行聚合操作时，只是改变了Stream流对象中的数据，并不会改变原始集合或数组中的源数据。