Java Stream API

简介

Stream API 是 Java SE 8 引入的新特性。是一系列类似于 JavaScript 的函数式处理集合的方法。这种方法使我们更加关注对于集合的操作，而无需关注元素的处理顺序，这也让并行处理集合元素成为可能；

入门

使用步骤如下：

创建流；
对流做过滤、聚合、映射等中间操作；
从流中收集元素生成集合。

创建流

有限流
- collectionInst.stream()
- Arrays.stream(array, from, to) 切分数组产生流；
- Stream.of(T...)
- Stream.empty()
- collectionInst.parallelStream() 并行处理流中的元素；
无限流
- Stream.generate(Supplier<T> s) 返回调用 Supplier 函数产生流；
- Stream.iterate(T seek, UnaryOperator<T> f) ；
其他创建流的方法
- PatternInst.splitAsStream(CharSequence input) 根据正则结果生成流；
- Files.lines(Path path, Charset cs) 按行读取文件产生流；

中间操作

filter(Predicate<T> conditions) 通过条件过滤流；
map(Function<? super T, ? extends R> mapper) 对流中的每一个元素传入 mapper 函数中，将返回值生成新的流；
flatMap(Function<? super T, ? extends Stream<? extends R>> mapper) 将多个流通过 mapper 汇总成一个流输出；
裁剪
- streamInst.limit(n) 抽取流的前 n 个元素组成新流；如果流提前结束则新流一起结束；
- streamInst.skip(n) 跳过 n 个元素，产生新流；
- Stream.concat(stream1, stream2) 连接 stream1 和 stream2 ，产生新流；
- streamInst.distinct() 去重；
- streamInst.sort(Comparator<? super T> comparator)) 根据传入的比较器对流进行排序；
  
  Comparator.comparing(Function<? super T, ? extends U> keyExtractor, Comparator<? super U> keyComparator) 返回比较器，keyExtractor 根据流中的对象产生比较的 key ， keyComparator 用于自定义 key 的比较规则； Comparator.comparing(Function<? super T, ? extends U> keyExtractor) 返回比较器， keyExtractor 作用同上，不能自定义比较器，所以需要 keyExtractor 返回的对象 U 实现 compareTo() 方法；
- streamInst.peek(Comsumer<? super T> action) 把流中的元素抽取出来传给 action 执行某项动作，不返回结果，产生的新流与原来的流相同；

收集流

======= 创建流的各种方式：

CollectionInstance.stream() 返回由集合的元素组成的流；
Stream.of(T) 和 Stream.of(T...) 返回 T 类型的流；

并行流

Stream 默认创建一个顺序流来处理集合的元素。当流处理的终端操作开始后，才开始遍历、拆分、查询拆分器获取估计的大小。官方建议拆分器应该具有 immutable 或者 concurrent 的特征，否则使用顺序流。

parallelStream 是并行的，返回一个可能并行执行的 Stream ，以集合作为数据源，默认从集合的 Spliterator 创建并行 Stream 。

parallelStream 流式陷阱

使用并行流时，内部的处理逻辑是使用了多个线程执行的，如果内部没有保证线程安全，很容易出现莫名其妙的 java.util.ConcurrentModificationException 比如使用了非线程安全的集合收集数据，对非线程安全的集合的并发操作很容易导致集合扩容不及时而报错，或者其他数据竞争的问题（写入空值、读出空值等）。