Java Stream流常用方法有哪些？如何使用filter、map、collect等方法处理集合数据？

Question

在Java开发中，如何利用Stream流的常用方法高效处理集合数据？例如，给定一个包含多个整数的List集合，如何使用filter筛选出其中的偶数，再通过map方法将这些偶数加倍，最后用collect收集结果生成新的List？此过程体现了Stream API的核心优势，即链式调用与简洁语法。具体实现时，filter接收Predicate函数式接口，用于条件过滤；map接收Function接口，完成元素映射转换；collect通常配合Collectors类使用，将流操作结果汇总为目标集合类型。这一技术问题常见于数据处理场景，掌握其用法有助于提升代码可读性和执行效率。如何正确组合这些方法以满足复杂业务需求，是开发者需要重点关注的内容。

Answer 1

1. Stream API 基础概念与优势

在Java开发中，Stream API 是一种强大的工具，用于高效处理集合数据。它通过链式调用和简洁语法，简化了对集合的操作流程。Stream API 的核心优势在于其能够以声明式的方式表达复杂的操作逻辑。

例如，对于一个包含多个整数的List集合，我们可以使用Stream API 来筛选、转换和收集数据。这种操作方式不仅提高了代码的可读性，还增强了执行效率。

• filter：接收Predicate函数式接口，用于条件过滤。
• map：接收Function接口，完成元素映射转换。
• collect：通常配合Collectors类使用，将流操作结果汇总为目标集合类型。

2. 具体实现过程

以下是一个具体的例子，展示如何使用Stream API 处理集合数据：

import java.util.*;
import java.util.stream.*;

public class StreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        List numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6);

        // 使用Stream API 筛选偶数并加倍
        List result = numbers.stream()
                                     .filter(n -> n % 2 == 0) // 筛选出偶数
                                     .map(n -> n * 2)         // 将偶数加倍
                                     .collect(Collectors.toList()); // 收集为新的List

        System.out.println(result); // 输出 [4, 8, 12]
    }
}
    

上述代码展示了如何通过链式调用实现复杂的数据处理逻辑。每个方法都专注于特定的任务，最终生成一个新的List。

3. 方法组合与业务需求

在实际开发中，正确组合Stream API 的方法可以满足各种复杂业务需求。例如，除了筛选和转换，还可以进行排序、去重等操作。

方法	功能	示例
filter	根据条件过滤元素	n -> n % 2 == 0
map	将元素映射为其他形式	n -> n * 2
distinct	去除重复元素	-
sorted	对元素进行排序	Comparator.naturalOrder()

这些方法可以灵活组合，以适应不同的业务场景。

4. 流程图说明

为了更直观地理解Stream API 的工作流程，下面提供了一个简单的流程图：

graph TD;
            A[原始集合] --> B[创建Stream];
            B --> C[filter: 筛选偶数];
            C --> D[map: 偶数加倍];
            D --> E[collect: 汇总为新集合];

该流程图清晰地展示了从原始集合到最终结果的整个处理过程。