Java 8 API添加了一個新的抽象稱為流Stream，可以讓你以一種宣告的方式處理資料。

Stream 使用一種類似用 SQL 語句從資料庫查詢資料的直觀方式來提供一種對 Java 集合運算和表達的高階抽象。

Stream API可以極大提高Java程式設計師的生產力，讓程式設計師寫出高效率、乾淨、簡潔的程式碼。

這種風格將要處理的元素集合看作一種流， 流在管道中傳輸， 並且可以在管道的節點上進行處理， 比如篩選， 排序，聚合等。

元素流在管道中經過中間操作（intermediate operation）的處理，最後由最終操作(terminal operation)得到前面處理的結果。

什麼是 Stream？

Stream（流）是一個來自資料來源的元素佇列並支援聚合操作

• 元素是特定型別的物件，形成一個佇列。 Java中的Stream並不會儲存元素，而是按需計算。
• 資料來源 流的來源。 可以是集合，陣列，I/O channel， 產生器generator 等。
• 聚合操作 類似SQL語句一樣的操作， 比如filter, map, reduce, find, match, sorted等。

和以前的Collection操作不同， Stream操作還有兩個基礎的特徵：

• Pipelining: 中間操作都會返回流物件本身。 這樣多個操作可以串聯成一個管道， 如同流式風格（fluent style）。 這樣做可以對操作進行優化， 比如延遲執行(laziness)和短路( short-circuiting)。
• 內部迭代： 以前對集合遍歷都是通過Iterator或者For-Each的方式, 顯式的在集合外部進行迭代， 這叫做外部迭代。 Stream提供了內部迭代的方式， 通過訪問者模式(Visitor)實現。

流的建立

• stream() − 為集合建立序列流。
• parallelStream() − 為集合建立並行流。parallelStream其實就是一個並行執行的流.它通過預設的ForkJoinPool,可能提高你的多執行緒任務的速度。並行流在遍歷時可能是無序的。

public class ParallelStream {
    public static void main
 
(String[] args) {
        List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9);
        numbers.stream().forEach(System.out::print);  
    }
}

forEach、map、filter、limit、sorted

numbers.stream().forEach(System.out::print);  
numbers.stream().forEach(i->System.out.print(i));  

上述兩種方法是等價的。

forEach、map、filter、limit、sorted

forEach用來對stream中的資料進行迭代，比如上面建立流的操作就使用了forEach。看會上面的例子後理解forEach不會很難的。

map 方法用於對映每個元素到對應的結果，多數情況下用來處理資料。下面給出一個讓原list個位置元素自增2的程式碼：

public class MapDemo {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9);
        List<Integer> outPutList = numbers.stream().map(i -> i + 2).distinct().collect(Collectors.toList());
        outPutList.forEach(n->System.out.print(n+" "));
    }
}

filter 方法用於通過設定的條件過濾出元素。以下程式碼片段使用 filter 方法過濾出空字串：

List<String>strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
// 獲取空字串的數量
int count = strings.stream().filter(string -> string.isEmpty()).count();

limit 方法用於獲取指定數量的流。 以下程式碼片段使用 limit 方法打印出 10 條資料：

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

sorted 方法用於對流進行排序。以下程式碼片段使用 sorted 方法對輸出的 10 個隨機數進行排序：

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

Collectors 可用於返回列表或字串，上面介紹map的例子就用到了Collectors，下面給出菜鳥教程的一個例子：

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("篩選列表: " + filtered);
String mergedString = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(", "));
System.out.println("合併字串: " + mergedString);

統計

顧名思義，統計就是用來統計資料的，一般用於int、double、long等基本型別上。

List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5);
IntSummaryStatistics stats = integers.stream().mapToInt((x) -> x).summaryStatistics();

System.out.println("列表中最大的數 : " + stats.getMax());
System.out.println("列表中最小的數 : " + stats.getMin());
System.out.println("所有數之和 : " + stats.getSum());
System.out.println("平均數 : " + stats.getAverage());

Stream先介紹到這裡，我們Stream程式碼覺得陌生是因為剛接觸宣告式程式設計的風格，下一篇應該會介紹lambda表示式和Optional的用法，我們會更多地用宣告式的程式設計風格。