成为Java流专家–第2部分：中级操作

就像魔术棒一样，中间操作将一个Stream转换为另一个Stream。 这些操作可以无穷无尽的方式组合在一起，以可读有效的方式执行从简单到高度复杂的任务。

本文是五分之二，其中还有一个GitHub存储库，其中包含每个单元的说明和练习。

第1部分：创建流
第2部分：中级操作
第三部分：终端操作
第4部分：数据库流
第5部分：使用流创建数据库应用程序

中级业务

中间操作充当应如何转换Stream元素的声明性（功能性）描述，它们共同构成了元素流经的管道。该行结尾的内容自然取决于管道的设计方式。

与机械流水线相反，Stream流水线中的中间操作可能（*）呈现新的Stream，该流可能取决于先前阶段中的元素。对于map操作（我们将在稍后介绍），新的Stream甚至可能包含其他类型的元素。

（*）严格来说，不要求执行中间操作来创建新的Stream。相反，它可以更新其内部状态，或者，如果中间操作未进行任何更改（例如.skip(0) ），则返回上一级的现有Stream。

要大致了解管道的外观，请回想一下上一篇文章中使用的示例：

 List<String> list = Stream.of( "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur" ) .filter(s -> s.startsWith( "L" )) .map(String::toUpperCase) .sorted() .collect(toList());  System.out.println(list);

 [LEMUR, LION]

现在，我们将继续详细解释这些操作和其他操作的含义。

根据我们的经验， filter()是Stream API最有用的操作之一。它使您可以将Stream缩小为适合特定条件的元素。此类标准必须表示为Predicate （导致boolean值的函数），例如lambda。以下代码的目的是查找以字母“ L”开头的字符串，并丢弃其他字符串。

 Stream<String> startsWithT = Stream.of( "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur"  ) .filter(s -> s.startsWith( "L" ));

 startsWithT: [Lion, Lemur]

有一些非常简单但功能强大的操作，提供了一种根据元素在Stream中的位置选择或丢弃元素的方法。这些操作中的第一个是limit(n) ，它基本上按照其说的进行操作–它创建一个新流，该流仅包含应用该流的前n个元素。下面的示例说明了如何将四只动物的流简化为仅“猴子”和“狮子”。

 Stream<String> firstTwo = Stream.of( "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur"  ) .limit( 2 );

 firstTwo: [Monkey, Lion]

同样，如果只对线下的某些元素感兴趣，则可以使用.skip(n) -operation。如果将skip(2)应用于动物流，则会留下尾巴两个元素“长颈鹿”和“狐猴”。

 Stream<String> firstTwo = Stream.of( "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur"  ) .skip( 2 );

 lastTwo: [Giraffe, Lemur]

在某些情况下，流中每个元素只需要出现一次即可。无需手动筛选出任何重复项，而是为此目的存在了一个指定的操作-distinct distinct() 。它将使用Object::equals检查是否相等，并返回仅包含唯一元素的新Stream。这类似于集合。

 Stream<String> uniqueAnimals = Stream.of( "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur" , "Lion"  ) .distinct();

 uniqueAnimals: [“Monkey”, “Lion”, “Giraffe”, “Lemur”]

有时，元素的顺序很重要，在这种情况下，我们希望控制事物的排序方式。最简单的方法是使用排序操作，该操作将以自然顺序排列元素。对于以下字符串，这表示字母顺序。

 Stream<String> alphabeticOrder = Stream.of( "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur"  ) .sorted();

 alphabeticOrder: [Giraffe, Lemur, Lion, Monkey]

有时只能以自然顺序排序可能会有些局限。幸运的是，可以应用自定义Comparator来检查元素的某些属性。例如，我们可以按照字符串的长度顺序对它们进行排序：

 Stream<String> lengthOrder = Stream.of( "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur"  ) .sorted(Comparator.comparing(String::length));

 lengthOrder: [Lion, Lemur, Monkey, Giraffe]

我们可以应用于Stream的最通用的操作之一是map() 。通过将Stream的元素映射到另一个值或类型，它可以将其转换为其他元素。这意味着此操作的结果可以是任何类型R的Stream。下面的示例执行从String到String的简单映射，将所有大写字母替换为它们的小写字母。

 Stream<String> lowerCase = Stream.of( "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur"  ) .map(String::toLowerCase);

 lowerCase: [monkey, lion, giraffe, lemur]

map-operation的三种特殊实现方式仅限于将元素映射到基本类型int ， double和double
long 。

 .mapToInt();  .mapToDouble();  .mapToLong();

因此，这些操作的结果始终对应于IntStream ， DoubleStream或LongStream 。下面，我们演示如何使用.mapToInt()将动物映射到其名称的长度：

 IntStream lengths = Stream.of( "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur"  ) .mapToInt(String::length);

 lengths: [ 6 , 4 , 7 , 5 ]

注意：
String::length等于lambda s -> s.length() 。我们更喜欢前一种表示法，因为它使代码更简洁易读。

尽管本文功能非常强大，但我们将很难理解它的最后一项操作。它是有关map()操作，但是，而不是采取一个Function ，其从型变为T到返回类型R它需要一个Function ，其从型变为T并返回一个Stream的R 。然后将这些“内部”流平展为生成的流，从而将内部流的所有元素串联在一起。

 Stream<Character> chars = Stream.of( "Monkey" , "Lion" , "Giraffe" , "Lemur"  ) .flatMap(s -> s.chars().mapToObj(i -> ( char ) i));

 chars: [M, o, n, k, e, y, L, i, o, n, G, i, r, a, f, f, e, L, e, m, u, r]

如果您尚未克隆关联的GitHub存储库，我们建议您现在进行克隆。本文的内容足以解决名为MyUnit2Intermediate的第二个单元。相应的Unit2Intermediate接口包含JavaDocs，它们描述MyUnit2MyIntermediate方法的预期实现。

 public interface Unit2Intermediate { /** * Return a Stream that contains words that are * longer than three characters. Shorter words * (ie words of length 0, 1, 2 and 3) * shall be filtered away from the stream. * <p> * A Stream of *     ["The", "quick", "quick", "brown", "fox", *     "jumps", "over", "the", "lazy", "dog"] * would produce a Stream of the elements *     ["quick", "quick", "brown", "jumps", *     "over", "lazy"] */ Stream<String> wordsLongerThanThreeChars(Stream<String> stream);

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