1. 简介
Java 9在Stream API上添加了一些新功能来提高其性能和功能。这些新的Stream API功能使得Java 9编程更加简单,并且可以在大数据集上运行更快的查询。本文将介绍Java 9中Stream API的新增功能,并解释如何使用它们来编写更高效的代码。
2. Stream API概述
Stream API是Java 8中引入的新特性,它使我们可以使用类似于SQL语句的方式来处理数据集合。Stream提供了一种高效、便捷的处理大数据集的方式,它可以用于集合、数组、I/O等,这使得我们可以以一种更加自然、更加简洁和更加易读的方式对数据进行操作。
2.1 Stream的优势
Stream API提供了类似于SQL语句的链式方法调用,可以快速组合出我们所需的操作,可以大幅度减少我们的代码量,使得代码更加简洁易读。
Stream API中使用并行处理的方式进行操作,这使得它可以在多核的机器上充分利用资源,让处理数据集合的速度得到了大幅度的提升。
Stream API提供了延迟执行的功能,这意味着它可以在数据到达时进行数据处理,而不需要等待所有的数据都到达后再进行处理,这样可以提高处理数据的速度。
2.2 Stream的使用
使用Stream API分为三个步骤:创建Stream、操作Stream、终止Stream。其中,创建Stream和终止Stream是必须的,而操作Stream则是可选的。
Stream的创建有以下几种方式:
List list = new ArrayList();
Stream stream1 = list.stream();
Stream stream2 = Stream.of("a","b","c");
Stream stream3 = Stream.generate(() -> Math.random());
3. Java 9中Stream API新增的功能
3.1 TakeWhile和DropWhile方法
Java 9中,Stream API新增了TakeWhile和DropWhile方法,这两个方法允许我们在Stream遇到某个元素之前或之后停止执行操作。
TakeWhile方法会一直执行操作,直到遇到不符合条件的元素为止:
List list = Arrays.asList(1,2,3,4,5);
list.stream()
.takeWhile(x -> x < 4)
.forEach(System.out::println);
//输出:
//1
//2
//3
DropWhile方法则相反,会一直跳过符合条件的元素,直到遇到不符合条件的元素为止:
List list = Arrays.asList(1,2,3,4,5);
list.stream()
.dropWhile(x -> x < 4)
.forEach(System.out::println);
//输出:
//4
//5
3.2 Stream的三个新方法
Java 9中,Stream API新增了三个方法:iterate、ofNullable和takeWhile:
3.2.1 Iterate方法
iterate方法可以用于生成一个无限长度的Stream,并且提供了一个初始值和一个生成元素的Lambda表达式:
Stream.iterate(0, n -> n + 2)
.limit(5)
.forEach(System.out::println);
//输出:
//0
//2
//4
//6
//8
3.2.2 ofNullable方法
ofNullable方法可以用于生成一个包含一个非空元素或者一个空Stream的Stream,如果提供的元素为null,则生成的Stream为空:
Stream.ofNullable(null)
.count(); //输出:0
Stream.ofNullable("a")
.count(); //输出:1
3.2.3 takeWhile方法
takeWhile方法可以用于产生一个新的stream,只包含符合条件的元素:
List list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6);
list.stream()
.takeWhile(x -> x < 4)
.forEach(System.out::println);
//输出:
//1
//2
//3
3.3 Optional类的Stream方法
Java 9中,Optional类也增加了Stream方法,可以用于产生一个包含单个元素或是空Stream的Stream对象:
Optional optional = Optional.of("a");
optional.stream()
.forEach(System.out::println); //输出:a
Optional.empty()
.stream()
.forEach(System.out::println); //没有输出
3.4 Stream中的Iterate和Reduce方法相结合
Java 9中,Stream API增加了一个新的reduce方法,它支持三个参数的版本。这个版本允许我们在每次迭代中使用不同的函数来处理列表的元素。这使我们能够更好地利用Stream的优势。
下面是一个示例代码,它使用iterate方法生成了一个一百个元素的Stream,然后使用reduce方法计算这些元素的和:
int sum = Stream.iterate(0, n -> n + 1)
.limit(100)
.reduce(0, Integer::sum);
System.out.println(sum); //输出:4950
3.5 Stream API中filter、map和flatMap方法的优化
Java 9中,Stream API对于filter、map和flatMap方法进行了优化,使得它们更加高效。
3.5.1 filter方法的优化
Java 9中,Stream API对于filter方法进行了优化,当一个Stream被过滤后,会自动判断是首先执行过滤操作,还是其它操作,来选择最优的执行方式,可以极大地提高其执行效率。
3.5.2 map和flatMap方法的优化
Java 9中,Stream API对于map和flatMap方法进行了优化,使得现在它们可以针对Stream的特定类型进行处理,而不需要使用中间操作进行转换。
4. 总结
Java 9中Stream API新增了许多强大的功能,从takeWhile和dropWhile方法到Stream的三个新方法和Optional类的Stream方法,这些新的流处理API使得Java 9变得更加实用,提高了编程效率。以上就是Java 9 Stream API新增功能的介绍,希望对您有所帮助。