Потоки примитивных типов в Java 8

1. введение

Потоковый API был одной из ключевых функций, добавленных в Java 8.

Вкратце, API позволяет нам обрабатывать коллекции и другие последовательности элементов – удобно и более эффективно – предоставляя декларативный API.

2. Примитивные потоки

Потоки в основном работают с коллекциями объектов, а не с примитивными типами.

К счастью, чтобы обеспечить способ работы с тремя наиболее часто используемыми типами примитивов – int, long и double – стандартная библиотека включает в себя три специализированные реализации примитивов: IntStream , LongStream, и DoubleStream .

Примитивные потоки ограничены в основном из-за накладных расходов на бокс и потому, что создание специализированных потоков для других примитивов во многих случаях не так полезно.

3. Арифметические Операции

Давайте начнем с нескольких интересных методов для часто используемых арифметических операций, таких как min , max , sum и average:

int[] integers = new int[] {20, 98, 12, 7, 35};
int min = Arrays.stream(integers)
  .min()
  .getAsInt(); // returns 7

Давайте теперь пройдемся по приведенному выше фрагменту кода, чтобы понять, что происходит.

Мы создали наш IntStream с помощью java.util.Arrays.stream(int []) , а затем использовал метод main () , чтобы получить наименьшее целое число как java.util.OptionalInt и, наконец, вызвал getAsInt () , чтобы получить значение int .

Другим способом создания IntStream является использование IntStream.of(int…) . Метод max() вернет наибольшее целое число:

int max = IntStream.of(20, 98, 12, 7, 35)
  .max()
  .getAsInt(); // returns 98

Далее – чтобы получить сумму целых чисел, мы просто вызываем метод sum () , и нам не нужно использовать getAsInt () , так как он уже возвращает результат в виде значения int :

int sum = IntStream.of(20, 98, 12, 7, 35).sum(); // returns 172

Мы вызываем метод average () , чтобы получить среднее значение целочисленных значений, и, как мы видим, мы должны использовать getAsDouble () , поскольку он возвращает значение типа double .

double avg = IntStream.of(20, 98, 12, 7, 35)
  .average()
  .getAsDouble(); // returns 34.4

4. Диапазон

Мы также можем создать Instagram на основе диапазона:

int sum = IntStream.range(1, 10)
  .sum(); // returns 45
int sum = IntStream.rangeClosed(1, 10)
  .sum(); // returns 55

Как показано в приведенном выше фрагменте кода, существует два способа создания диапазона целочисленных значений range() и range Closed() .

Разница в том, что конец range() является исключительным, в то время как он включен в range Closed() .

Методы диапазона доступны только для Instream и Long Stream .

Мы можем использовать диапазон как причудливую форму цикла для каждого:

IntStream.rangeClosed(1, 5)
  .forEach(System.out::println);

Что хорошо в использовании их в качестве замены для каждого цикла, так это то, что мы также можем воспользоваться преимуществами параллельного выполнения:

IntStream.rangeClosed(1, 5)
  .parallel()
  .forEach(System.out::println);

Как бы ни были полезны эти причудливые циклы, все же лучше использовать традиционные циклы for вместо функциональных для простых итераций из-за простоты, удобочитаемости и производительности в некоторых случаях.

5. Бокс и распаковка

Бывают моменты, когда нам нужно преобразовать примитивные значения в их эквиваленты оболочки.

В этих случаях мы можем использовать метод boxed() :

List evenInts = IntStream.rangeClosed(1, 10)
  .filter(i -> i % 2 == 0)
  .boxed()
  .collect(Collectors.toList());

Мы также можем преобразовать поток класса-оболочки в примитивную полосу:

// returns 78
int sum = Arrays.asList(33,45)
  .stream()
  .mapToInt(i -> i)
  .sum();

Мы всегда можем использовать методы mapToXxx и flatMapToXxx для создания примитивных потоков.

6. Заключение

Потоки Java – это очень мощное дополнение к языку. Мы едва поцарапали поверхность примитивных потоков здесь, но, как вы уже можете использовать их, чтобы быть продуктивными.

И, как всегда, примеры кода можно найти на GitHub .