简述Java中的StreamAPI，它的作用和常用方法有哪些？

雪夜

发布时间：2025-07-02 19:32:06

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stream api是jdk 8引入的用于简化集合操作、支持函数式编程的核心接口，其作用包括简化集合遍历与筛选、支持lambda表达式、实现惰性求值及并行处理。1. 创建方式有从集合创建、静态方法生成和无限流生成；2. 中间操作包含filter、map、flatmap、sorted、distinct等链式调用方法；3. 终止操作如foreach、collect、reduce、count、findfirst/any真正触发处理流程；使用时需注意不能重复使用stream、避免副作用、合理使用并行流及注意空指针问题。

简述Java中的StreamAPI，它的作用和常用方法有哪些？

Java中的Stream API是JDK 8引入的一个非常实用的特性，主要用于对集合（如List、Set等）进行更高级的操作，比如过滤、映射、排序等。它不是用来替代传统的集合操作，而是提供了一种更简洁、更函数式的方式来处理数据流。

什么是Stream API？

Stream API的核心是一个叫java.util.stream.Stream的接口。它允许你以声明式的方式处理数据集合。你可以把它理解为一个“管道”，把数据放进去之后，经过一系列中间操作（Intermediate Operations），最后得到一个结果。

和普通集合操作不同的是，Stream API支持链式调用，代码看起来更清晰，也更容易并行处理。

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Stream的作用有哪些？

Stream的主要作用可以归纳为以下几点：

简化集合操作：让遍历、筛选、转换等操作更简洁。
函数式编程风格：支持lambda表达式，使代码更简洁易读。
惰性求值（Lazy Evaluation）：很多操作不会立即执行，而是等到最终操作才触发。
并行处理能力：可以通过parallelStream()轻松实现并行计算，提高大数据量下的处理效率。

常用方法有哪些？

下面是一些在实际开发中最常用的Stream方法，按功能分类说明。

1. 创建Stream

创建Stream是使用它的第一步，常见方式有：

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从集合创建：list.stream()
静态方法生成：Stream.of("a", "b")
无限流：Stream.iterate(0, n -> n + 1) 或 Stream.generate(Math::random)

注意：generate和iterate生成的是无限流，需要配合limit()来限制数量。

2. 中间操作（Intermediate Operations）

这些操作通常返回一个新的Stream，可以链式调用：

filter(Predicate)：根据条件过滤元素
示例：stream.filter(s -> s.length() > 3)
map(Function)：将每个元素映射成另一个对象
示例：stream.map(String::toUpperCase)
flatMap：用于处理嵌套结构，比如将多个List合并成一个Stream
sorted()：对元素排序，默认自然顺序，也可以自定义比较器
distinct()：去重，基于元素的equals()方法判断是否重复

3. 终止操作（Terminal Operations）

终止操作会真正触发整个Stream的处理流程，并产生结果：

forEach(Consumer)：遍历每个元素，没有返回值
示例：stream.forEach(System.out::println)
collect(Collectors.toList())：收集结果到集合中，常用且灵活
示例：List filtered = stream.filter(...).collect(Collectors.toList());
reduce()：聚合操作，比如求和、拼接字符串等
示例：Optional sum = numbers.stream().reduce(Integer::sum);
count()：统计元素个数
示例：long count = stream.count();
findFirst() / findAny()：获取第一个或任意一个元素，常用于查找