前言

雖然 stream在 Java8 中就已經(jīng)被引入，但是大多數(shù)人卻沒有去使用這個十分有用的特性，本文就通過介紹幾個通過使用stream讓代碼更簡潔、可讀，來讓你了解stream的方便之處。

技巧

數(shù)組轉(zhuǎn)集合

相信經(jīng)常刷LeetCode的小伙伴，偶爾會遇到需要將List與基本類型數(shù)組進(jìn)行互轉(zhuǎn)的情況，然后就需要寫像下面這樣的代碼：

//?將?List?元素存儲到數(shù)組中
List?list?=?new?ArrayList<>(Arrays.asList(1,?2,?3,?4,?5));
int[]?arr?=?new?int[list.size()];
Integer[]?temp?=?list.toArray(new?Integer[0]);
for?(int?i?=?0;?i??arr[i]?=?temp[i];
}

//?將數(shù)組元素?存儲到?List?中
int[]?arr?=?{1,?2,?3,?4,?5};
List?list?=?new?ArrayList<>();
for?(int?val?:?arr)?{
?list.add(val);
}

以上兩個轉(zhuǎn)換雖然寫著還不算麻煩，但是每次都需要寫一個循環(huán)，尤其在數(shù)組轉(zhuǎn)List的時候還需要使用一個臨時數(shù)組，都會讓人看著很不舒服，但是如果使用了stream就會大不一樣，用stream實現(xiàn)了相同功能的代碼如下：

//?將?List?元素存儲到數(shù)組中
List?list?=?new?ArrayList<>(Arrays.asList(1,?2,?3,?4,?5));
int[]?arr?=?list.stream().mapToInt(Integer::intValue).toArray();

//?將數(shù)組元素?存儲到?List?中
int[]?arr?=?{1,?2,?3,?4,?5};
List?list?=?IntStream.of(arr).boxed().collect(Collectors.toList());

可以發(fā)現(xiàn)通過使用stream，我們能夠在寫代碼的時候更加連貫，代碼也更加可靠易維護(hù)，注意力也可以放在業(yè)務(wù)功能上，相信各位就算對lambda語法并不是太熟悉，在閱讀上面代碼的時候，也很容易能夠看懂。

統(tǒng)計數(shù)組元素中的個數(shù)

假設(shè)我們現(xiàn)在需要統(tǒng)計并輸出一個有重復(fù)元素的數(shù)組中每個元素及對應(yīng)元素出現(xiàn)的個數(shù)，相信各位都能夠想到，我們使用一個Map就很容易解決這個問題，代碼如下：

String[]?arr?=?{"a",?"c",?"a",?"b",?"d",?"c"};
Map?map?=?new?HashMap<>();
for?(String?s?:?arr)?{
????if?(map.containsKey(s))?{
????????map.put(s,?map.get(s)?+?1);
????}?else?{
????????map.put(s,?1);
????}
}
map.forEach((key,?value)?->?System.out.println(key?+?"?:?"?+?value));

如果對Map中的API更加熟悉的小伙伴，可能會寫出下面這個更加簡潔的代碼：

String[]?arr?=?{"a",?"c",?"a",?"b",?"d",?"c"};
Map?map?=?new?HashMap<>();
for?(String?s?:?arr)?{
????map.put(s,?map.getOrDefault(s,?0)?+?1);
}
map.forEach((key,?value)?->?System.out.println(key?+?"?:?"?+?value));

但是，如果使用stream，我們還能寫出更加簡潔的代碼，同樣不需要寫煩人的循環(huán)了，而且只需兩行代碼即可(為了提高可讀性，進(jìn)行了換行)：

String[]?arr?=?{"a",?"c",?"a",?"b",?"d",?"c"};
Stream.of(arr)
??????.collect(Collectors.toMap(k?->?k,?k?->?1,?Integer::sum))
??????.forEach((k,?v)?->?System.out.println(k?+?"?:?"?+?v));

注意

在上面的代碼中，Collectors.toMap(k -> k, k -> 1, Integer::sum)這一部分可能不好理解，對于這里面的三個參數(shù)，第一個參數(shù)代表將arr中的每一個元素作為Map中的key，第二個參數(shù)代表每一個key所對應(yīng)的value，在這里每一個元素都對應(yīng)個數(shù)1，第三個參數(shù)代表，如果存在相同的key，該如何進(jìn)行合并，這里通過使用Integer::sum，代表將具有相同key的元素進(jìn)行合并時，其value進(jìn)行相加，這樣便實現(xiàn)了每個元素個數(shù)的統(tǒng)計。

基本數(shù)據(jù)類型的數(shù)組自定義排序

有時我們會遇到對基本數(shù)據(jù)類型的數(shù)組進(jìn)行自定義排序的情況，不同于包裝類型的數(shù)組和集合可以直接使用比較器，我們只能通過將基本數(shù)組類型的數(shù)組轉(zhuǎn)為包裝類型或者存儲在集合中，在排序完成后再轉(zhuǎn)為基本類型的數(shù)組，再者，我們只能通過手寫排序算法，修改排序算法中的比較進(jìn)行實現(xiàn)。

不管是哪種方法，我們都沒辦法將精力放在邏輯功能上，必須寫一些額外的代碼，甚至是修改底層邏輯，就像下面的代碼一樣（實現(xiàn)數(shù)組逆序）：

int[]?arr?=?{1,?5,?9,?7,?2,?3,?7,?-1,?0,?3};
//?將數(shù)組轉(zhuǎn)為包裝類型再進(jìn)行自定義排序
Integer[]?temp?=?new?Integer[arr.length];
for?(int?i?=?0;?i?????temp[i]?=?arr[i];
}
Arrays.sort(temp,?Comparator.reverseOrder());
for?(int?i?=?0;?i?????arr[i]?=?temp[i];
}

//?將數(shù)組轉(zhuǎn)為集合類型再進(jìn)行自定義排序
List?list?=?new?ArrayList<>();
for?(int?val?:?arr)?{
????list.add(val);
}
list.sort(Collections.reverseOrder());
for?(int?i?=?0;?i?????arr[i]?=?list.get(i);
}

//?通過手寫排序算法修改比較規(guī)則實現(xiàn)
//?為了讓代碼更加簡潔，使用了最暴力且沒有優(yōu)化的冒泡排序
int[]?arr?=?{1,?5,?9,?7,?2,?3,?7,?-1,?0,?3};
for?(int?i?=?0;?i?????for?(int?j?=?0;?j?1;?j++)?{
????????if?(arr[j]?1])?{
????????????int?temp?=?arr[j];
????????????arr[j]?=?arr[j?+?1];
????????????arr[j?+?1]?=?temp;
????????}
????}
}

可以發(fā)現(xiàn)以上幾種方法，我們都需要寫很多代碼，無法將注意力集中在設(shè)計自定義排序這個問題上，但是通過使用stream，我們就可以寫出下面這樣簡潔的代碼(如果愿意的話，你也可以把一系列的鏈?zhǔn)讲僮鲗懺谝恍猩?，但為了代碼的可讀性，不建議那么做)：

int[]?arr?=?{1,?5,?9,?7,?2,?3,?7,?-1,?0,?3};
arr?=?IntStream.of(arr)
???????????????.boxed()
???????????????.sorted(Comparator.reverseOrder())
???????????????.mapToInt(Integer::intValue)
???????????????.toArray();

注意

在這里其實為了實現(xiàn)數(shù)組的逆序，我們只需要調(diào)用Arrays的sort方法，然后再進(jìn)行數(shù)組元素的反轉(zhuǎn)即可，不過因為是為了講解自定義排序，大多數(shù)情況下不會是數(shù)組逆序這么簡單，所以我就寫了更加通用一些的代碼。

統(tǒng)計數(shù)組中前 k 個個高頻元素

在最后，我們通過一道題來進(jìn)行實戰(zhàn)以便更好的體驗stream的強(qiáng)大之處，當(dāng)然我們在練習(xí)該題的時候，更需要從算法的角度去考慮該題的解法，不過在本文，我們主要為了講解stream的使用，所以就不去考慮算法的東西了，而如果使用stream，我們就可以寫出下面這樣簡單易懂的代碼：

class?Solution?{
????public?int[]?topKFrequent(int[]?nums,?int?k)?{
????????return?Arrays.stream(nums)
?????????????????????.boxed()
?????????????????????.collect(Collectors.toMap(e?->?e,?e?->?1,?Integer::sum))
?????????????????????.entrySet()
?????????????????????.stream()
?????????????????????.sorted((m1,?m2)?->?m2.getValue()?-?m1.getValue())
?????????????????????.limit(k)
?????????????????????.mapToInt(Map.Entry::getKey)
?????????????????????.toArray();
????}
}

總結(jié)

本文介紹了幾個簡單、實用的stream使用技巧，當(dāng)然stream的應(yīng)用遠(yuǎn)不止此，希望通過本文，能夠激發(fā)起你學(xué)習(xí)stream的興趣，本文若有錯誤之處，也歡迎你的指正。

END

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