Java 中的流和 Lambda：函数式编程示例指南

函数式编程是现代软件开发中广泛使用的方法。 Java 是一种同时支持面向对象和函数式编程的语言，在其第 8 个版本中引入了流和 lambda。这些功能允许开发人员将函数式风格应用于集合，使集合操作更加高效和干净。

Java 中的流
Java 中的流将集合转变为元素流。它们使开发人员能够对集合执行功能操作，例如映射、过滤和归约。流最适合涉及数据转换、聚合或过滤的操作。

使用流的一个示例是按字母顺序对名称列表进行排序。我们可以创建一个名称列表，然后使用流对它们进行排序，如下所示：

列表名称 = Arrays.asList("约翰", "玛丽", "大卫", "艾米丽", "汤姆");
name.stream().sorted().forEach(System.out::println); //输出：大卫、艾米丽、约翰、玛丽、汤姆

在这里，我们使用列表上的stream()方法创建了一个流。然后我们应用了sorted()方法来按自然顺序对流中的元素进行排序。最后，使用 forEach() 方法打印流中的每个元素。

Java 中的 Lambda
Lambda 用于在 Java 中定义一等函数。这些函数可以使用流中的元素并对它们执行操作。 Lambda 是在类外部定义的，可以作为参数传递给函数。

要将 lambda 表达式与流结合使用，我们需要了解函数式接口的概念。这些接口只有一个抽象方法。 Lambda 表达式可用于为函数式接口的抽象方法提供具体的实现。

使用 lambda 对名称列表进行排序
在上面的示例的基础上，让我们使用 lambda 按降序对名称进行排序。

列表名称 = Arrays.asList("约翰", "玛丽", "大卫", "艾米丽", "汤姆");
name.stream().sorted((a, b) -> b.compareTo(a)).forEach(System.out::println)); //输出：汤姆、玛丽、约翰、艾米丽、大卫

在这里，我们使用 lambda 表达式作为 Sorted() 方法的参数。此 lambda 函数接受两个参数（a 和 b）并对它们进行比较，根据比较结果返回正值、负值或零值。这允许我们使用元素上的compareTo()方法按降序对元素进行排序。

将流重新转换为集合
在某些情况下，我们可能希望在对流执行操作后将其转换回集合。我们可以使用collect()方法来做到这一点，该方法接受Collector对象作为参数。

列表 FilteredNames = name.stream()
.filter(name -> name.length() > 4) //仅保留长度>的名称4
.collect(Collectors.toList()); //返回过滤后的名称列表

collect() 方法采用 Collector 类型的功能接口，并使用它将元素累积到集合中。在上面的示例中，我们使用 Collectors 类中的 toList() 方法来创建过滤名称列表。

流上的其他操作
除了排序和过滤之外，还可以对流执行其他操作，例如映射、归约和迭代。这些操作允许我们分别对流中的元素进行转换、减少和迭代。

映射和减少数字流
假设我们有一个数字列表，我们想要找到所有偶数的总和。我们可以使用map()和reduce()方法来做到这一点。

列表数字 = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);
int sum = Numbers.stream()
.filter(num -> num % 2 == 0) //过滤掉奇数
.map(num -> num * 2) //偶数加倍
.reduce(0, (a, b) -> a + b); //将所有数字加在一起

在这里，我们使用map()方法将流中的偶数加倍，然后使用reduce()方法将所有数字加在一起。结果是列表中所有偶数的总和。

重用流上的操作
在某些情况下，我们可能需要在多个流上使用相同的功能操作。为了避免一遍又一遍地编写相同的代码，我们可以创建一个函数式接口并将其作为参数传递给方法。

让我们以按姓氏对姓名列表进行排序为例。我们可以创建一个实现Comparator接口的比较器类，并将其作为参数传递给sorted()方法。

静态类 LastNameComparator 实现 Comparator; {
@覆盖
public int Compare(字符串名称1, 字符串名称2) {
String[] parts1 = name1.split(" ");
String lastName1 = parts1[parts1.length - 1];
String[] parts2 = name2.split(" ");
String lastName2 = parts2[parts2.length - 1];
return lastName2.compareTo(lastName1);
}
}

name.stream().sorted(new LastNameComparator()).forEach(System.out::println); //输出：艾米丽、大卫、约翰、玛丽、汤姆

在这里，我们将 LastNameComparator 作为参数传递给排序（）方法，以按姓氏对名称进行排序。

结论
Java 中的流和 lambda 提供了一种强大且高效的方法来对集合执行函数操作。它们使开发人员能够编写干净、简洁且可重用的代码。通过理解流和 lambda 的概念，我们可以提高整体编码技能并编写更高效的代码。

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