Java 9 Stream API 新增功能

本文聚焦Java 9 Stream API 新增功能。

1. Stream Takewhile/Dropwhile

假如我們需要生成字符串流，增加一個字符至前一個流的值，直到流當前值的長度小於10.
在java8中如何實現？需要使用短路的中間操作如，limit,allMatch（實際上用於其他目的）。或者基於Spliterator實現自己的takeWhile。總之，把簡單問題複雜化。

Java9的實現非常簡單：

Stream<String> stream = Stream.iterate("", s -> s + "s")
  .takeWhile(s -> s.length() < 10);

takeWhile操作帶一個Predicate參數，其應用於元素決定在所有元素中取最長的前綴（如果流是有序的），或者流所有元素的子集（流是無序的）。

繼續學習之前最好理解“最長的前綴”和“流的子集”是什麼意思:

最長的前綴：匹配條件的流中連續元素序列. 序列的第一個元素是流的第一個元素, 緊接在序列最後一個元素後面的元素與給定的謂詞不匹配。
“流的子集：流中匹配條件的部分元素集合。

介紹完這些關鍵術語後，我們可以較容易地理解另一個新的dropWhile操作。

它恰好是takeWhile的相反操作，如果流是有序的，dropWhile返回的流，是刪除了最長前綴後留下元素集合。如果流是無序的，dropWhile返回的流包括刪除匹配條件的子集後留下元素的集合。

使用前綴獲得流實現丟棄前五個元素：

stream.dropWhile(s -> !s.contains("sssss"));

簡言之，dropWhile操作刪除對於給定條件返回true的元素，並第一次遇到條件返回false停止刪除。

2. Stream Iterate

接着介紹新特性是重載iterate方法實現有限流生成。不要與另一個重載static <T> Stream<T> iterate(T seed, UnaryOperator<T> f)方法混淆，其返回有函數生成的無限順序序列流。

新的iterate增加了一個predicate決定生成流什麼條件必須終止，其使用很方便、簡潔：

Stream.iterate(0, i -> i < 10, i -> i + 1)
  .forEach(System.out::println);

其對應的for語句爲：

for (int i = 0; i < 10; ++i) {
    System.out.println(i);
}

3. Stream Ofnullable

有時添加至流中的元素可能爲null，我們並不希望這樣值存在流中。因此需要些if條件語句或三元運算符檢查元素是否爲null。

假如我們有collection 和 map 變量，內容如下：

List<String> collection = Arrays.asList("A", "B", "C");
Map<String, Integer> map = new HashMap<>() {
    {
        put("A", 10);
        put("C", 30);
    }
};

請看下面示例：

collection.stream()
  .flatMap(s -> {
      Integer temp = map.get(s);
      return temp != null ? Stream.of(temp) : Stream.empty();
    })
  .collect(Collectors.toList());

這裏需要判斷temp是否爲null，導致flatMap方法過於冗長。爲了避免使用Stream類的ofNullable方法，相同功能代碼非常簡潔：

collection.stream()
  .flatMap(s -> Stream.ofNullable(map.get(s)))
  .collect(Collectors.toList());

4. 總結

本文介紹了Java 9 Stream Api中新增的方法，這些增強功能會幫助使用更少的代碼實現強大功能。

Java 9 Stream API 新增功能