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Javaの8ストリーム

Javaの8の新機能 Javaの8の新機能

Javaの8 APIは、ストリームストリームと呼ばれる新しい抽象化を追加し、あなたが宣言的な方法でデータを処理することを可能にします。

ストリームは、Javaの抽象化とより高いレベルの発現を提供するために、直感的な方法でデータベースからデータを照会するために同じようなSQL文を使用して操作を設定します。

ストリームAPIは大幅にプログラマが効率的な、きれいな、簡単なコードを記述することができ、Javaプログラマの生産性を提供することができます。

このスタイル要素パイプライン伝送におけるストリームの流れの集合の一種として扱われるため、このような重合、ソート、フィルタリングなど、パイプラインのノードで処理することができます。

要素は、中間操作（中間演算）処理によりパイプラインに流れ、最終的には以前に最終的な操作（端末動作）によって処理の結果を得ることができます。 

+--------------------+       +------+   +------+   +---+   +-------+
| stream of elements +-----> |filter+-> |sorted+-> |map+-> |collect|
+--------------------+       +------+   +------+   +---+   +-------+

Javaコードに上記のプロセス： 

List<Integer> transactionsIds = 
widgets.stream()
             .filter(b -> b.getColor() == RED)
             .sorted((x,y) -> x.getWeight() - y.getWeight())
             .mapToInt(Widget::getWeight)
             .sum();

ストリームとは何ですか？

要素キューストリーム（ストリーム）データソースおよび集約事業からのサポートです

  • 要素は、キューを形成し、特定のタイプのオブジェクトです。 Javaのストリーム内の要素が、オンデマンド・コンピューティングを格納しません。
  • ソースデータフロー源。 、配列、I / Oチャネル、発電機や他の発電機を設定することができます。
  • 重合は 、フィルター、マップ、削減見つける、などの操作のSQL文と類似しているソート一致、というようにと。

前のコレクションは、ストリームの操作は、2つの基本的な特徴があります異なる動作します。

  • パイプライン：中間操作は、ストリームオブジェクト自体が返されます。 だから、複数の操作は、ストリーム（流暢スタイル）などの単一のパイプライン、スタイルに連結することができます。 この操作は、実行（怠惰）及び短絡（ショート）の遅延として、最適化することができます。
  • 内部反復は：コレクション・イテレータを介してトラバーサルまたはのために、それぞれの方法は、明示的な外部収集の反復の前に、これは外部反復と呼ばれています。 ストリームは、ビジターパターン（ビジター）の実装を介して内部反復的な方法を提供します。

フロー生成

Javaの8では、設定されたインターフェイスは、ストリームを生成するために2つのメソッドがあります。

  • ストリーム（） -コレクションのシリアル・ストリームを作成します。

  • parallelStream（） -コレクションの並列ストリームを作成します。

List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
List<String> filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());

forEach

ストリームは、各データストリームを反復処理するには、 'のforEach」の新しい方法を提供します。 次のコードは、10乱数のforEachの出力を使用しています。 

Random random = new Random();
random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);

地図

結果に対応する各要素をマッピングするためのマップ・メソッドは、次のコードは、方形要素の数に対応する地図の出力を使用しています。 

List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5);
// 获取对应的平方数
List<Integer> squaresList = numbers.stream().map( i -> i*i).distinct().collect(Collectors.toList());

フィルタ

フィルタ方法は、要素をフィルタリングすることにより、条件を設定するために使用されます。 次のコードは、空の文字列外フィルター法フィルターを使用しています。 

List<String>strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
// 获取空字符串的数量
int count = strings.stream().filter(string -> string.isEmpty()).count();

リミット

ストリームの指定された数を取得する方法を限定します。 次のコードは、10個のデータをプリントアウトするために制限メソッドを使用しています。 

Random random = new Random();
random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);

ソート

対流のための方法は、順序を並べ替え。 次のコードは、ソートされた方法に10の乱数出力の並べ替えを使用しています。 

Random random = new Random();
random.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println);

パラレル（平行）プログラム

parallelStreamは、並列ストリームハンドラの代替です。 私たちは、出力に空の文字列parallelStream番号を次の例を使用します。 

List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
// 获取空字符串的数量
int count = strings.parallelStream().filter(string -> string.isEmpty()).count();

私たちは、簡単に並列かつ直接的に実行するために切り替えることができます。

コレクター

コレクタークラス還元操作の数を実装し、例えば、要素の集合と集合内にストリームします。 コレクターは、リストまたは文字列を返すために使用することができます。 

List<String>strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
List<String> filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());

System.out.println("筛选列表: " + filtered);
String mergedString = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(", "));
System.out.println("合并字符串: " + mergedString);

統計

また、いくつかは、非常に有用な統計の収集を生成します。 これらは、主に次のような統計結果を生成するために使用することができる、基本的なint型、ダブル、長い、などのために使用されます。 

List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5);

IntSummaryStatistics stats = integers.stream().mapToInt((x) -> x).summaryStatistics();

System.out.println("列表中最大的数 : " + stats.getMax());
System.out.println("列表中最小的数 : " + stats.getMin());
System.out.println("所有数之和 : " + stats.getSum());
System.out.println("平均数 : " + stats.getAverage());

ストリームフルインスタンス

Java8Tester.javaファイルに次のコード： 

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.IntSummaryStatistics;
import java.util.List;
import java.util.Random;
import java.util.stream.Collectors;
import java.util.Map;

public class Java8Tester {
   public static void main(String args[]){
      System.out.println("使用 Java 7: ");
		
      // 计算空字符串
      List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
      System.out.println("列表: " +strings);
      long count = getCountEmptyStringUsingJava7(strings);
		
      System.out.println("空字符数量为: " + count);
      count = getCountLength3UsingJava7(strings);
		
      System.out.println("字符串长度为 3 的数量为: " + count);
		
      // 删除空字符串
      List<String> filtered = deleteEmptyStringsUsingJava7(strings);
      System.out.println("筛选后的列表: " + filtered);
		
      // 删除空字符串，并使用逗号把它们合并起来
      String mergedString = getMergedStringUsingJava7(strings,", ");
      System.out.println("合并字符串: " + mergedString);
      List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5);
		
      // 获取列表元素平方数
      List<Integer> squaresList = getSquares(numbers);
      System.out.println("平方数列表: " + squaresList);
      List<Integer> integers = Arrays.asList(1,2,13,4,15,6,17,8,19);
		
      System.out.println("列表: " +integers);
      System.out.println("列表中最大的数 : " + getMax(integers));
      System.out.println("列表中最小的数 : " + getMin(integers));
      System.out.println("所有数之和 : " + getSum(integers));
      System.out.println("平均数 : " + getAverage(integers));
      System.out.println("随机数: ");
		
      // 输出10个随机数
      Random random = new Random();
		
      for(int i=0; i < 10; i++){
         System.out.println(random.nextInt());
      }
		
      System.out.println("使用 Java 8: ");
      System.out.println("列表: " +strings);
		
      count = strings.stream().filter(string->string.isEmpty()).count();
      System.out.println("空字符串数量为: " + count);
		
      count = strings.stream().filter(string -> string.length() == 3).count();
      System.out.println("字符串长度为 3 的数量为: " + count);
		
      filtered = strings.stream().filter(string ->!string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());
      System.out.println("筛选后的列表: " + filtered);
		
      mergedString = strings.stream().filter(string ->!string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(", "));
      System.out.println("合并字符串: " + mergedString);
		
      squaresList = numbers.stream().map( i ->i*i).distinct().collect(Collectors.toList());
      System.out.println("Squares List: " + squaresList);
      System.out.println("列表: " +integers);
		
      IntSummaryStatistics stats = integers.stream().mapToInt((x) ->x).summaryStatistics();
		
      System.out.println("列表中最大的数 : " + stats.getMax());
      System.out.println("列表中最小的数 : " + stats.getMin());
      System.out.println("所有数之和 : " + stats.getSum());
      System.out.println("平均数 : " + stats.getAverage());
      System.out.println("随机数: ");
		
      random.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println);
		
      // 并行处理
      count = strings.parallelStream().filter(string -> string.isEmpty()).count();
      System.out.println("空字符串的数量为: " + count);
   }
	
   private static int getCountEmptyStringUsingJava7(List<String> strings){
      int count = 0;
		
      for(String string: strings){
		
         if(string.isEmpty()){
            count++;
         }
      }
      return count;
   }
	
   private static int getCountLength3UsingJava7(List<String> strings){
      int count = 0;
		
      for(String string: strings){
		
         if(string.length() == 3){
            count++;
         }
      }
      return count;
   }
	
   private static List<String> deleteEmptyStringsUsingJava7(List<String> strings){
      List<String> filteredList = new ArrayList<String>();
		
      for(String string: strings){
		
         if(!string.isEmpty()){
             filteredList.add(string);
         }
      }
      return filteredList;
   }
	
   private static String getMergedStringUsingJava7(List<String> strings, String separator){
      StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
		
      for(String string: strings){
		
         if(!string.isEmpty()){
            stringBuilder.append(string);
            stringBuilder.append(separator);
         }
      }
      String mergedString = stringBuilder.toString();
      return mergedString.substring(0, mergedString.length()-2);
   }
	
   private static List<Integer> getSquares(List<Integer> numbers){
      List<Integer> squaresList = new ArrayList<Integer>();
		
      for(Integer number: numbers){
         Integer square = new Integer(number.intValue() * number.intValue());
			
         if(!squaresList.contains(square)){
            squaresList.add(square);
         }
      }
      return squaresList;
   }
	
   private static int getMax(List<Integer> numbers){
      int max = numbers.get(0);
		
      for(int i=1;i < numbers.size();i++){
		
         Integer number = numbers.get(i);
			
         if(number.intValue() > max){
            max = number.intValue();
         }
      }
      return max;
   }
	
   private static int getMin(List<Integer> numbers){
      int min = numbers.get(0);
		
      for(int i=1;i < numbers.size();i++){
         Integer number = numbers.get(i);
		
         if(number.intValue() < min){
            min = number.intValue();
         }
      }
      return min;
   }
	
   private static int getSum(List numbers){
      int sum = (int)(numbers.get(0));
		
      for(int i=1;i < numbers.size();i++){
         sum += (int)numbers.get(i);
      }
      return sum;
   }
	
   private static int getAverage(List<Integer> numbers){
      return getSum(numbers) / numbers.size();
   }
}

上記のスクリプトの実装、出力は次のようになります。 

$ javac Java8Tester.java 
$ java Java8Tester
使用 Java 7: 
列表: [abc, , bc, efg, abcd, , jkl]
空字符数量为: 2
字符串长度为 3 的数量为: 3
筛选后的列表: [abc, bc, efg, abcd, jkl]
合并字符串: abc, bc, efg, abcd, jkl
平方数列表: [9, 4, 49, 25]
列表: [1, 2, 13, 4, 15, 6, 17, 8, 19]
列表中最大的数 : 19
列表中最小的数 : 1
所有数之和 : 85
平均数 : 9
随机数: 
-393170844
-963842252
447036679
-1043163142
-881079698
221586850
-1101570113
576190039
-1045184578
1647841045
使用 Java 8: 
列表: [abc, , bc, efg, abcd, , jkl]
空字符串数量为: 2
字符串长度为 3 的数量为: 3
筛选后的列表: [abc, bc, efg, abcd, jkl]
合并字符串: abc, bc, efg, abcd, jkl
Squares List: [9, 4, 49, 25]
列表: [1, 2, 13, 4, 15, 6, 17, 8, 19]
列表中最大的数 : 19
列表中最小的数 : 1
所有数之和 : 85
平均数 : 9.444444444444445
随机数: 
-1743813696
-1301974944
-1299484995
-779981186
136544902
555792023
1243315896
1264920849
1472077135
1706423674
空字符串的数量为: 2

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