Java 8 สตรีม
Java API 8 เพิ่มเป็นนามธรรมใหม่ที่เรียกว่ากระแสกระแสช่วยให้คุณสามารถประมวลผลข้อมูลในทางที่เปิดเผย
กระแสใช้คำสั่ง SQL ที่คล้ายกันในการค้นหาข้อมูลจากฐานข้อมูลในทางที่ใช้งานง่ายเพื่อให้ระดับสูงขึ้นของนามธรรมและการแสดงออกของ Java ตั้งการดำเนินงาน
กระแส API อย่างมากสามารถให้ผลผลิตโปรแกรม Java ช่วยให้โปรแกรมเมอร์เขียนที่มีประสิทธิภาพสะอาดรหัสที่ง่าย
องค์ประกอบรูปแบบนี้จะถือว่าเป็นชนิดของคอลเลกชันของการไหลของกระแสในการส่งท่อและสามารถประมวลผลบนโหนดของท่อเช่นกรองการเรียงลำดับพอลิเมอ
องค์ประกอบของการไหลในท่อผ่านการดำเนินงานกลาง (การดำเนินการระดับสูง) การประมวลผลและในที่สุดก็จะได้รับผลของการประมวลผลก่อนหน้านี้โดยการดำเนินการขั้นสุดท้าย (การทำงานของเครื่อง) เดอะ
+--------------------+ +------+ +------+ +---+ +-------+ | stream of elements +-----> |filter+-> |sorted+-> |map+-> |collect| +--------------------+ +------+ +------+ +---+ +-------+
กระบวนการดังกล่าวข้างต้นเป็นรหัส Java:
List<Integer> transactionsIds = widgets.stream() .filter(b -> b.getColor() == RED) .sorted((x,y) -> x.getWeight() - y.getWeight()) .mapToInt(Widget::getWeight) .sum();
สตรีมคืออะไร?
องค์ประกอบคิวสตรีม (สตรีม) คือการสนับสนุนจากแหล่งข้อมูลและการดำเนินงานที่รวม
- องค์ประกอบเฉพาะประเภทของวัตถุรูปคิว ใน Java สตรีมไม่เก็บองค์ประกอบ แต่ความต้องการในการใช้คอมพิวเตอร์
- แหล่งการไหลของข้อมูล สามารถตั้งค่าอาร์เรย์ I / O ช่อง, เครื่องกำเนิดไฟฟ้าและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอื่น ๆ
- พอลิเมอคล้ายกับคำสั่งของการดำเนินงานดังกล่าวเป็นตัวกรอง, แผนที่, ลด, หา, การแข่งขันเรียง และอื่น ๆ
เก็บก่อนหน้าการดำเนินงานที่แตกต่างกันในการดำเนินงานสตรีมมีสองคุณสมบัติพื้นฐาน:
- pipelining: การดำเนินการระดับกลางจะกลับวัตถุกระแสตัวเอง เพื่อให้การดำเนินงานหลายสามารถตัดแบ่งเป็นท่อเดี่ยวสไตล์เป็นกระแส (สไตล์คล่องแคล่ว) การดำเนินการนี้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพเช่นความล่าช้าในการดำเนินการ (ขี้เกียจ) และการลัดวงจร (ลัดวงจร)
- ย้ำภายใน: คอลเลกชันก่อนการเข้าไป Iterator หรือสำหรับแต่ละวิธีที่ชัดเจนย้ำคอลเลกชันภายนอกนี้เรียกว่าย้ำภายนอก กระแสให้เป็นวิธีที่ซ้ำภายในผ่านรูปแบบที่ผู้เข้าชม (Visitor) การดำเนินงาน
การสร้างกระแส
ใน Java 8, อินเตอร์เฟซชุดมีสองวิธีในการสร้างกระแส:
กระแส () - สร้างกระแสอนุกรมสำหรับคอลเลกชัน
parallelStream () - สร้างกระแสแบบขนานสำหรับคอลเลกชัน
List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl"); List<String> filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());
forEach
กระแสให้วิธีการใหม่ของ 'forEach' ย้ำถึงกระแสข้อมูลแต่ละ ส่วนรหัสต่อไปนี้ใช้เอาท์พุท forEach 10 ตัวเลขสุ่ม:
Random random = new Random(); random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);
แผนที่
วิธีการแผนที่สำหรับการทำแผนที่แต่ละองค์ประกอบที่สอดคล้องกับผลส่วนรหัสต่อไปนี้ใช้การส่งออกของแผนที่ที่สอดคล้องกับจำนวนของตารางธาตุ:
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());
กรอง
วิธีการกรองจะใช้ในการกำหนดเงื่อนไขโดยการกรององค์ประกอบ ส่วนรหัสต่อไปนี้ใช้วิธีการกรองกรองสตริงว่าง:
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();
จำกัด
วิธีขีด จำกัด สำหรับการซื้อจำนวนที่ระบุลำธาร ส่วนรหัสต่อไปนี้ใช้วิธีขีด จำกัด ที่จะพิมพ์ออกข้อมูล 10:
Random random = new Random(); random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);
เรียง
วิธีการสำหรับการพาความร้อนเพื่อเรียง ส่วนรหัสต่อไปนี้จะใช้วิธีการสุ่มเรียง 10 เรียงลำดับตัวเลขการส่งออก:
Random random = new Random(); random.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println);
ขนาน (ขนาน) โปรแกรม
parallelStream เป็นกระแสขนานจัดการแทน เราใช้ตัวอย่างต่อไปนี้เพื่อส่งออกจำนวนสตริง parallelStream ว่าง:
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();
เราสามารถสลับเพื่อที่จะทำงานในแบบขนานและโดยตรง
นักสะสม
ระดับสะสมดำเนินการจำนวนของการดำเนินงานลดลงตัวอย่างเช่นจะสตรีมลงไปในการเก็บรวบรวมและการรวมตัวขององค์ประกอบ นักสะสมสามารถใช้ในการกลับรายการหรือสตริง:
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);
สถิติ
นอกจากนี้ยังมีการผลิตสถิติสะสมยังมีประโยชน์มาก พวกเขาส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการ int พื้นฐานประเภทคู่ยาวเป็นต้นซึ่งสามารถนำมาใช้เพื่อสร้างผลทางสถิติที่คล้ายกับต่อไป
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());
ตัวอย่างเต็มสตรีม
Java8Tester.java รหัสต่อไปนี้ลงในแฟ้ม:
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(); } }
การดำเนินงานของสคริปดังกล่าวข้างต้นออกเป็น:
$ 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