[疯狂Java]集合：专门用于聚集操作的一次性集合——Stream（流）

1. Java 8新增的Stream特殊集合：

1) Stream，即流，和之前讲过的I/O流并非一种流，是一种特殊的有序、可重复集合，可以往流中放很多元素；

！！它不属于Collection、Map体系，但是Collection可以转化成Stream；

2) 它的特殊之处在于，流专门用于对集合中的元素进行聚集操作（聚集操作泛义上将就是诸如统计操作之类的操作，比如求平均值、最大值/最小值等操作）；

3) 因为流这种结构进行聚集操作有独特的优势，其中最大的优势就是速度快！

4) 速度快也是用一定的代价换来的——寿命短，通常都是一次性的：比如一个已经放入元素的流，进行完一次球平均值或者找最大最小值的操作之后，流就被消耗掉了，就不能再使用了，要想在统计另外一个值就需要重新创建流、重新往流中放入元素，然后重新统计；

！！因此，Stream的运用场合通常是那种临时性、一次性的统计，不会频繁发生的那种统计，在实际应用中，这种情况经常发生，因此Java 8专门推出了Stream；

2. Stream简介：

1) Java 8的Stream有多种版本，其中最基础的根类就是Stream，其中可以存放任何类型的数据（模板类），但不过Java为了方便也实现了各种TypeStream，其中Type支持int、long、double等基本数据类型；

2) 构造Stream对象：

i. Java采用生产线模式设计Stream类，即必须先获取一个Stream对象的生产者，然后用这个生产者来生产Stream对象；

ii. 所有的Stream类都有一个静态工具方法builder，可以获得一个相应Stream类的生产者：static<T> Stream.Builder<T> builder();

iii. 生产者Builder有两个方法，一个是add，一个是build，先用add往"流"（此时的流只是一个半成品）中加入一个个元素，加完之后调用build方法完成“产品”返回最终成型的Stream流对象：

a. default Stream.Builder.Builder<T> add(T t); // 其返回的还是Builder本身，因此可以连续add了，例如builder.add(1).add(2).add(3)....

b. Stream<T> build(); // 最终生产出成型的Stream对象，连起来就可以这样子Stream s = builder.add(1).add(2).add(3).build();

iv. Collection接口提供了一个stream方法，可以用集合中的元素构造一个临时的Stream对象，因此这样也可以直接构造出一个流：default Stream Collection.stream();

3) 构造完Stream对象后就可以调用其各种聚集方法进行统计了；

3. Stream聚集操作：

1) 聚集操作有两类，一类是中间方法，另一类是末端方法：

i. 中间方法：进行一定的操作得到（返回）一个新的流（比如每个元素+1得到一个新的流），而这个新的流还可以继续进行其他聚集操作（没有被消耗）；

ii. 末端方法：通常都是会计算出一个统计值的方法（比如求平均值、统计总共有多少个元素、求最大/最小值等），这些方法会消耗流，消耗完后流就不能再使用了，想要统计其它东西就必须要重新构造流了！！

2) 典型的中间方法：

i. Stream filter(Predicate predicate); // 滤掉流中“不”满足谓词条件的，即只保留满足谓词条件的元素，返回这个新的流

ii. TypeStream mapToType(ToTypeFunction mapper); // 将流转换成一种基本类型的流，其中type支持int、long、double这三种

！ToTypeFunction是一个函数式接口，用来定义每个元素如何转换成新流中的元素：

public interface ToLongFunction<T> {
type applyAsType(T value);
}

！！value必定是流中的迭代元素了；

！！示例：Stream s = ....; IntStream is = s.mapToIntStream(ele -> (String)ele.length()); // 将每个元素替换成其长度形成一个新的流

iii. Stream peek(Consumer action); // 观察流的内容，返回原来的流保持不变，action用来观察流中的每个元素，该方法主要用来调试，并不产生实际作用（比如输出流中的每个值）

iv. Stream distinct(); // 去重后得到一个新的流，去重使用equals方法做相等比较，该方法不要求先对流进行排序，可以直接乱序去重（而且其算法也不是先对流进行排序的），因此非常牛逼！

v. Stream sorted(); // 排序（默认从小到大）得到一个新的流

vi. Stream limit(long maxSize); // 规定最多允许访问多少个元素，比如一个流长度为5，而现在你limit(3)，那么count计算数量时返回的就是3，即规定了操作的范围

3) 典型的末端方法：末端方法会消耗完整个流，调用完之后流宣布死亡，需要统计其它信息就得重新创建流了

i. void forEach(Consumer action); // 遍历

ii. Object[] toArray(); // 转换成相应的数组，如果是TypeStream那返回的就是Type[]了！

常规的统计方法：

i. find最小/最大值：

a. Stream版的：Optional Stream.min | max(Comparator comparator); // Optional<T>代表任意类型，任意类型比较大小必须要规定比较接口Comparator

b. TypeStream版的：type TypeStream.min | max(); // 简单很多

ii. 统计元素个数：long count();

iii. 检查是否包含符合谓词条件的元素：

a. boolean anyMatch(Predicate predicate); // 是否存在一个满足谓词条件的元素

b. boolean allMatch(Predicate predicate); // 是否全部元素都满足谓词条件

c. boolean noneMatch(Predicate predicate); // 是否全都不满足谓词条件

iv. 获取第一个元素：Optional findFirst();

4. 示例：

public class Test {
public static void main(String[] args) {

IntStream is = IntStream.builder().add(50).add(30).add(60).add(30).add(70).add(70).add(10).build();
is.filter(ele -> ele > 10).distinct().sorted().forEach(System.out::println);
}
}

！！Lambda表达式打印一个元素可以直接System.out::println，表示打印那个ele迭代元素，最最变态的简洁！！