Java8新特性之：流（二）

三. 使用流

    流的使用通常包括三件事：

        -- 一個數據源（如集合）來執行一個查詢；

        -- 一箇中間操做鏈，造成一條流的流水線；

        -- 一個終端操做，執行流水線，並能生成結果。

    1.流操做：

        篩選、切片、映射、查找、匹配、概括。（快速完成複雜數據查詢）

    2.狀態

        無狀態操做：從輸入流中獲得0或1個結果。他們沒有內部狀態。如map、filter。

        有狀態操做：先接受一個流再生成一個流時，須要知道先前的歷史。

    3.Optional<T>類（java.util.Optional）是一個容器類，表明一個值存在或不存在。

        Optional裏能夠迫使你顯式地檢查值是否存在或處理值不存在的情形的方法：

            -- isPresent()將在Optional包含值的時候返回true，不然返回false；

            -- ifPresent(Consumer<T> block)會在值存在的時候執行給定的代碼塊；

            -- T get()會在值存在時返回值，不然拋出一個NoSuchElement異常；

            -- T orElse(T other)會在值存在時返回值，不然返回一個默認值。

操做	描述	操做	類型	返回類型	使用的類型/函數式接口	函數描述符	說明
篩選	謂詞篩選	filter	中間	Stream<T>	Predicate<T>	T -> boolean
	篩選各異元素	distinct()	中間（有狀態-×××）	Stream<T>			確保沒有重複
切片	截短流	limit(n)	中間（有狀態-有界）	Stream<T>	long
	跳過元素	skip(n)	中間（有狀態-有界）	Stream<T>	long		skip(n)與limit(n)互補
映射	對流中每個元素應用函數	map	中間	Stream<R>	Function<T, R>	T -> R	接受一個函數做爲參數
	流的扁平化：各個數組並非分別映射成一個流，而是映射成留的內容	flatMap(Arrays::stream)	中間	Stream<R>	Function<T, Stream<R>>	T -> Stream<R>	將[h,e,l,l,o],[w,o,r,l,d]變成[h,e,l,l,o,w,o,r,l,d]
	排序	sorted	中間（有狀態-×××）	Stream<T>	Comparator<T>	(T, T) -> int
查找	返回當前流中的任意元素	findAny	終端	Optional<T>			//若是包含一個值就返回它，不然什麼都不作 menu.stream().filter(Dish::isvegetarian).findAny().ifPresent(d -> System.out.println(d.getName));
	查找第一個元素	findFirst	終端	Optional<T>
匹配	檢查謂詞是否匹配至少一個元素	anyMatch	終端	boolean	Predicate<T>	T -> boolean	if(menu.stream().anyMatch(Dish::isVegetarian)) {     System.out.println("The menu is (somewhat) vegetarian friendly!!"); }
	檢查謂詞是否匹配全部元素	allMatch	終端	boolean	Predicate<T>	T -> boolean	boolean isHealthy = menu.stream().allMatch(d -> d.getCalories() < 1000);
	沒有任何元素與給定的謂詞匹配	noneMatch	終端	boolean	Predicate<T>	T -> boolean	boolean isHealthy = menu.stream().noneMatch(d -> d.getCalories() >= 1000);
歸約	對流中的數字求和	reduce	終端（有狀態，有界）	Optional<T>	BinaryOperator<T>	(T, T) -> T	//有初始值 int sum = numbers.stream().reduce(0, Integer :: sum); //無初始值，返回Optional是考慮流中沒有任何元素的狀況，reduce元素沒法返回其和 Optional<Integer> sum = numbers.stream().reduce((a, b) -> a * b);
	最大值	reduce(Integer::max)	終端（有狀態，有界）	Optional<T>			Optional<Integer> max = numbers.stream().reduce(Integer::max);
	最小值	reduce(Integer::min)	終端（有狀態，有界）	Optional<T>			Optional<Integer> min = numbers.stream().reduce(Integer::min);
		collect	終端	R	Collector<T, A, R>	T -> void
		forEach	終端	void	Consumer<T>
	計算流中元素個數	count	終端	long			long count = menu.stream().count();

eg：

public void testList() {
    List<Integer> list1 = Arrays.asList(1,2,3);
    List<Integer> list2 = Arrays.asList(3,4);
    
    //給定列表[1,2,3],[3,4]返回[(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,3),(3,4)]
    List<int[]> result = list1.stream()
        .flatMap(i -> list2.stream().map(j -> new int[]{i, j})
        ).collect(Collectors.toList());
        
    //給定列表[1,2,3],[3,4]返回總和能被3整除的數對：(2,4)和(3,3)
    List<int[]> result1 = list1.stream()
            .flatMap(i -> list2.stream().filter(j -> (i + j) % 3 == 0)
            .map(j -> new int[]{i, j})
        )
        .collect(Collectors.toList());
}

    4.特殊的流

        數值流

        原始類型流特化：特化是爲了不裝箱形成的複雜性（相似int和Integer之間的效率差別）。

原始類型特化流接口	映射到數值流	將數值流轉換回對象流	Optional原始類型特化
IntStream	mapToInt	boxed()	OptionalInt
DoubleStream	mapToDouble	boxed()	OptionalDouble
LongStream	mapToLong	boxed()	OptionalLong

        數值範圍：IntStream和LongStream有靜態方法幫助生成這種範圍：range（接受起始值）和rangeClosed（接受結束值）。

    5.構建流

建立流的方法	說明	舉例
Stream.of	經過顯式值建立流	Stream.of("hello", "world")
Stream.empty	獲得空流	Stream.empty()
Arrays.stream	由數組建立流	int[] numbers = {2,3,4,5}; int sum = Arrays.stream(numbers).sum();
Files.lines	由文件生成流，其中每一個元素都是給定文件中的一行	long uniqueWords = 0; try(Stream<String> lines = Files.lines(Paths.get("data.txt"), Charset.defaultCharset())){ uniqueWords = lines.flatMap(line -> Arrays.stream(line.split(" "))) //生成單詞流 .distinct().count;//刪除重複項並得出共有多少各不相同的單詞 } catch(IOException e) {}
Stream.iterate	由函數生成流：建立無限流，使用limit()方法限制流的大小	//依次對每一個新生成的值應用函數 Stream.iterate(0, n -> n + 2).limit(10).forEach(System.out::println);
Stream.generate		//接受一個Supplier<T>類型的Lambda提供新的值 IntStream tows = IntStream.generate(new IntSupplier() { public int getAsInt() { return 2; } });