Stream流，這是一個非常重要的里程碑。它代表了從“命令式編程”向“聲明式編程”風格的轉變，剛開始不理解是非常正常的。

一、Stream是做什么的？—— “流水線”的比喻

你可以把Stream想象成一條工廠里的流水線。

• 數(shù)據(jù)源（集合、數(shù)組等）：就像是待加工的原材料，被放在流水線的開頭。
• 零個或多個“中間操作” (Intermediate operations)：就像是流水線上的一道道加工工序，比如篩選、轉換、排序等。這些工序不會立刻執(zhí)行，只是被定義出來。
• 一個“終結操作” (Terminal operation)：就像是流水線的最后一道工序，比如打包、裝箱。只有到了這一步，整個流水線才會被啟動，所有原材料才會依次經(jīng)過各個加工工序，最終產(chǎn)生結果。

Stream的核心思想是：你只需告訴它“做什么”（What），而不是“怎么做”（How）。

• 傳統(tǒng)循環(huán)（命令式）：你寫一個for循環(huán)，自己處理迭代、定義臨時變量、寫if條件判斷。你是在指導計算機每一步該怎么執(zhí)行。
• Stream流（聲明式）：你直接說“幫我過濾出大于5的數(shù)，然后轉換成字符串，最后排序并收集到一個列表里”。你只關心結果，而不關心內(nèi)部是如何遍歷和處理的。

舉個例子：有一個數(shù)字列表，找出所有偶數(shù)，然后求它們的平方，最后收集到一個新列表里。

傳統(tǒng)方式（命令式）：

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8);
List<Integer> evenSquares = new ArrayList<>();
for (Integer number : numbers) {
    if (number % 2 == 0) {         // 自己寫if判斷
        int square = number * number; // 自己計算平方
        evenSquares.add(square);    // 自己添加到新集合
    }
}

Stream方式（聲明式）：

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8);
List<Integer> evenSquares = numbers.stream() // 1. 獲取流
        .filter(n -> n % 2 == 0)           // 2. “工序”一：過濾偶數(shù)
        .map(n -> n * n)                   // 3. “工序”二：映射為平方
        .collect(Collectors.toList());     // 4. “啟動”流水線：收集結果

你看，Stream的代碼更簡潔、更易讀，它的每一步操作都像在描述業(yè)務邏輯本身。

二、是任何類型都可以使用Stream嗎？

不是任何類型本身都能用，但任何類型的【集合】或【數(shù)組】幾乎都可以轉換成Stream來處理。

Stream流本身是一個通用工具，但它不能直接作用于單個對象（比如你有一個String name = "Alice"，你不能name.stream()）。它的操作對象是數(shù)據(jù)序列。

數(shù)據(jù)源主要來自以下幾個方面：

從集合（Collection）來（最常見）：

List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c");
Stream<String> streamFromList = list.stream();
Set<Integer> set = new HashSet<>(Arrays.asList(1, 2, 3));
Stream<Integer> streamFromSet = set.stream();

所有Collection的實現(xiàn)類（List, Set, Queue等）都有.stream()方法。

從數(shù)組來：

int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
IntStream streamFromArray = Arrays.stream(numbers); // 注意是IntStream

使用Arrays.stream(array)靜態(tài)方法。

使用Stream類的靜態(tài)方法：

Stream<String> streamOfValues = Stream.of("Java", "Python", "C++");
// 創(chuàng)建一個無限的奇數(shù)流：1, 3, 5, 7...
Stream<Integer> infiniteStream = Stream.iterate(1, n -> n + 2);

Stream.of(T... values): 直接用值創(chuàng)建流。

Stream.iterate() 和 Stream.generate(): 創(chuàng)建無限流。

從文件等I/O資源來（比如Files.lines()）：

try (Stream<String> lines = Files.lines(Paths.get("file.txt"))) {
    lines.forEach(System.out::println);
}

特別注意：基本類型

直接操作基本類型（int, long, double）為了避免裝箱拆箱的性能損耗，Java提供了特化的流：IntStream, LongStream, DoubleStream。

它們有額外的方法，如sum(), average(), range()等。

所以，結論是：你需要有一個數(shù)據(jù)序列（通常是集合或數(shù)組），然后就可以把它變成Stream來使用。

三、Stream的操作分類：中間操作 vs. 終結操作

這是理解Stream執(zhí)行機制的關鍵。Stream的操作分為兩大類：

執(zhí)行原理：只有在調用終結操作時，所有中間操作才會組合成一個“流水線方案”，然后數(shù)據(jù)源中的元素會逐個地依次通過整個流水線。這種處理方式稱為“循環(huán)融合”，效率很高，因為它只需要遍歷一次集合。

四、常用的Stream操作（“加工工序”）

• filter(Predicate<? super T> predicate) - 過濾
  • 保留滿足條件的元素。Predicate是一個返回boolean的函數(shù)。
  • .filter(s -> s.length() > 3) // 保留長度大于3的字符串
• map(Function<? super T, ? extends R> mapper) - 映射/轉換
  • 將元素轉換成另一種形式。Function是一個轉換函數(shù)。
  • .map(String::toUpperCase) // 將每個字符串轉為大寫
  • .map(n -> n * 2) // 將每個數(shù)字乘以2
• sorted() / sorted(Comparator<? super T> comparator) - 排序
• distinct() - 去重
• limit(long maxSize) - 限制數(shù)量
• collect(Collector<? super T, A, R> collector) - 收集（最常用的終結操作）
  • 將流中的元素收集到各種不同的容器中（如List, Set, Map）。
  • .collect(Collectors.toList())
  • .collect(Collectors.toSet())
  • .collect(Collectors.joining(", ")) // 連接成字符串
  • .collect(Collectors.groupingBy(User::getDepartment)) // 按部門分組

總結與建議

• Stream是什么：一個用于高效處理數(shù)據(jù)序列（特別是集合）的聲明式API，遵循“流水線”模式。
• 核心優(yōu)勢：代碼簡潔、可讀性強、易于并行化（只需將.stream()換成.parallelStream()）。
• 使用條件：數(shù)據(jù)源需要是集合、數(shù)組等可以生成序列的類型。
• 關鍵機制：操作分為中間操作（懶惰，定義工序）和終結操作（積極，啟動執(zhí)行）。

給你的學習建議：

1. 多練習從List和Array創(chuàng)建流。
2. 重點掌握filter、map和collect這三個最常用的方法。
3. 理解每個中間操作都會返回一個新流，但不會觸發(fā)計算。
4. 記住，沒有終結操作，整個Stream流水線就什么都不會做。

到此這篇關于Java Stream流：從入門到精通的文章就介紹到這了,更多相關Java Stream流內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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