來源：juejin.im/post/6844903849753329678一、引言
java8最大的特性就是引入Lambda表達式，即函數式編程，可以將行為進行傳遞。總結就是：使用不可變值與函數，函數對不可變值進行處理，映射成另一個值。
二、java重要的函數式接口1、什麼是函數式接口
函數接口是只有一個抽象方法的接口，用作 Lambda 表達式的類型。使用@FunctionalInterface註解修飾的類，編譯器會檢測該類是否只有一個抽象方法或接口，否則，會報錯。可以有多個默認方法，靜態方法。
1.1 java8自帶的常用函數式接口。
publicclassTest {publicstaticvoidmain(String[] args) {Predicate<Integer> predicate = x -> x >185;Student student =newStudent("9龍",23,175);System.out.println("9龍的身高高於185嗎？："+ predicate.test(student.getStature()));Consumer<String> consumer = System.out::println;consumer.accept("命運由我不由天");Function<Student,String>function=Student::getName;Stringname =function.apply(student);System.out.println(name);Supplier<Integer> supplier =() -> Integer.valueOf(BigDecimal.TEN.toString());System.out.println(supplier.get());UnaryOperator<Boolean> unaryOperator = uglily -> !uglily;Booleanapply2 = unaryOperator.apply(true);System.out.println(apply2);BinaryOperator<Integer> operator = (x, y) -> x * y;Integer integer = operator.apply(2,3);System.out.println(integer);test(() ->"我是一個演示的函數式接口");}/*** 演示自定義函數式接口使用** @param worker*/publicstaticvoidtest(Worker worker) {Stringwork = worker.work();System.out.println(work);}publicinterfaceWorker {Stringwork();}}//9龍的身高高於185嗎？：false//命運由我不由天//9龍//10//false//6//我是一個演示的函數式接口以上演示了lambda接口的使用及自定義一個函數式接口並使用。下面，我們看看java8將函數式接口封裝到流中如何高效的幫助我們處理集合。
注意：Student::getName例子中這種編寫lambda表達式的方式稱為方法引用。格式為ClassNmae::methodName。是不是很神奇，java8就是這麼迷人。
示例：本篇所有示例都基於以下三個類。OutstandingClass：班級；Student：學生；SpecialityEnum：特長。
1.2 惰性求值與及早求值
惰性求值：只描述Stream，操作的結果也是Stream，這樣的操作稱為惰性求值。惰性求值可以像建造者模式一樣鏈式使用，最後再使用及早求值得到最終結果。
及早求值：得到最終的結果而不是Stream，這樣的操作稱為及早求值。
2、常用的流2.1 collect(Collectors.toList())
將流轉換為list。還有toSet()，toMap()等。及早求值。
publicclassTestCase{publicstaticvoidmain(String[] args){List<Student> studentList = Stream.of(newStudent("路飛",22,175),newStudent("紅髮",40,180),newStudent("白鬍子",50,185)).collect(Collectors.toList());System.out.println(studentList);}}//輸出結果//[Student{name='路飛', age=22, stature=175, specialities=null},//Student{name='紅髮', age=40, stature=180, specialities=null},//Student{name='白鬍子', age=50, stature=185, specialities=null}]2.2 filter
顧名思義，起過濾篩選的作用。內部就是Predicate接口。惰性求值。
比如我們篩選出出身高小於180的同學。
publicclassTestCase{publicstaticvoidmain(String[] args){List<Student> students =newArrayList<>(3);students.add(newStudent("路飛",22,175));students.add(newStudent("紅髮",40,180));students.add(newStudent("白鬍子",50,185));List<Student> list = students.stream().filter(stu -> stu.getStature() <180).collect(Collectors.toList());System.out.println(list);}}//輸出結果//[Student{name='路飛', age=22, stature=175, specialities=null}]2.3 map
轉換功能，內部就是Function接口。惰性求值
publicclassTestCase{publicstaticvoidmain(String[] args){List<Student> students =newArrayList<>(3);students.add(newStudent("路飛",22,175));students.add(newStudent("紅髮",40,180));students.add(newStudent("白鬍子",50,185));List<String> names = students.stream().map(student -> student.getName()).collect(Collectors.toList());System.out.println(names);}}//輸出結果//[路飛, 紅髮, 白鬍子]例子中將student對象轉換為String對象，獲取student的名字。
2.4 flatMap
將多個Stream合併為一個Stream。惰性求值
publicclassTestCase{publicstaticvoidmain(String[] args){List<Student> students =newArrayList<>(3);students.add(newStudent("路飛",22,175));students.add(newStudent("紅髮",40,180));students.add(newStudent("白鬍子",50,185));List<Student> studentList = Stream.of(students,asList(newStudent("艾斯",25,183),newStudent("雷利",48,176))).flatMap(students1 -> students1.stream()).collect(Collectors.toList());System.out.println(studentList);}}//輸出結果//[Student{name='路飛', age=22, stature=175, specialities=null},//Student{name='紅髮', age=40, stature=180, specialities=null},//Student{name='白鬍子', age=50, stature=185, specialities=null},//Student{name='艾斯', age=25, stature=183, specialities=null},//Student{name='雷利', age=48, stature=176, specialities=null}]調用Stream.of的靜態方法將兩個list轉換為Stream，再通過flatMap將兩個流合併為一個。
2.5 max和min
我們經常會在集合中求最大或最小值，使用流就很方便。及早求值。
publicclassTestCase{publicstaticvoidmain(String[] args){List<Student> students =newArrayList<>(3);students.add(newStudent("路飛",22,175));students.add(newStudent("紅髮",40,180));students.add(newStudent("白鬍子",50,185));Optional<Student> max = students.stream().max(Comparator.comparing(stu -> stu.getAge()));Optional<Student> min = students.stream().min(Comparator.comparing(stu -> stu.getAge()));//判斷是否有值if(max.isPresent()) {System.out.println(max.get());}if(min.isPresent()) {System.out.println(min.get());}}}//輸出結果//Student{name='白鬍子', age=50, stature=185, specialities=null}//Student{name='路飛', age=22, stature=175, specialities=null}max、min接收一個Comparator（例子中使用java8自帶的靜態函數，只需要傳進需要比較值即可。）並且返回一個Optional對象，該對象是java8新增的類，專門為了防止null引發的空指針異常。
可以使用max.isPresent()判斷是否有值；可以使用max.orElse(new Student())，當值為null時就使用給定值；也可以使用max.orElseGet(() -> new Student());這需要傳入一個Supplier的lambda表達式。
2.6 count
統計功能，一般都是結合filter使用，因為先篩選出我們需要的再統計即可。及早求值
publicclassTestCase{publicstaticvoidmain(String[] args){List<Student> students =newArrayList<>(3);students.add(newStudent("路飛",22,175));students.add(newStudent("紅髮",40,180));students.add(newStudent("白鬍子",50,185));longcount = students.stream().filter(s1 -> s1.getAge() <45).count();System.out.println("年齡小於45歲的人數是："+ count);}}//輸出結果//年齡小於45歲的人數是：22.7 reduce
reduce 操作可以實現從一組值中生成一個值。在上述例子中用到的 count 、 min 和 max 方法，因為常用而被納入標準庫中。事實上，這些方法都是 reduce 操作。及早求值。
publicclassTestCase{publicstaticvoidmain(String[] args){Integer reduce = Stream.of(1,2,3,4).reduce(0, (acc, x) -> acc+ x);System.out.println(reduce);}}//輸出結果//10我們看得reduce接收了一個初始值為0的累加器，依次取出值與累加器相加，最後累加器的值就是最終的結果。
三、高級集合類及收集器3.1 轉換成值
收集器，一種通用的、從流生成複雜值的結構。只要將它傳給 collect 方法，所有的流就都可以使用它了。標準類庫已經提供了一些有用的收集器，以下示例代碼中的收集器都是從 java.util.stream.Collectors 類中靜態導入的。
publicclassCollectorsTest{publicstaticvoidmain(String[] args){List<Student> students1 =newArrayList<>(3);students1.add(newStudent("路飛",23,175));students1.add(newStudent("紅髮",40,180));students1.add(newStudent("白鬍子",50,185));OutstandingClass ostClass1 =newOutstandingClass("一班", students1);//複製students1，並移除一個學生List<Student> students2 =newArrayList<>(students1);students2.remove(1);OutstandingClass ostClass2 =newOutstandingClass("二班", students2);//將ostClass1、ostClass2轉換為StreamStream<OutstandingClass> classStream = Stream.of(ostClass1, ostClass2);OutstandingClass outstandingClass = biggestGroup(classStream);System.out.println("人數最多的班級是："+ outstandingClass.getName());System.out.println("一班平均年齡是："+ averageNumberOfStudent(students1));}/*** 獲取人數最多的班級*/privatestaticOutstandingClassbiggestGroup(Stream<OutstandingClass> outstandingClasses){returnoutstandingClasses.collect(maxBy(comparing(ostClass -> ostClass.getStudents().size()))).orElseGet(OutstandingClass::new);}/*** 計算平均年齡*/privatestaticdoubleaverageNumberOfStudent(List<Student> students){returnstudents.stream().collect(averagingInt(Student::getAge));}}//輸出結果//人數最多的班級是：一班//一班平均年齡是：37.666666666666664maxBy或者minBy就是求最大值與最小值。
3.2 轉換成塊
常用的流操作是將其分解成兩個集合，Collectors.partitioningBy幫我們實現了，接收一個Predicate函數式接口。
將示例學生分為會唱歌與不會唱歌的兩個集合。
publicclassPartitioningByTest{publicstaticvoidmain(String[] args){//省略List<student> students的初始化Map<Boolean, List<Student>> listMap = students.stream().collect(Collectors.partitioningBy(student -> student.getSpecialities().contains(SpecialityEnum.SING)));}}3.3 數據分組
數據分組是一種更自然的分割數據操作，與將數據分成 ture 和 false 兩部分不同，可以使用任意值對數據分組。Collectors.groupingBy接收一個Function做轉換。
如圖，我們使用groupingBy將根據進行分組為圓形一組，三角形一組，正方形一組。
例子：根據學生第一個特長進行分組
publicclassGroupingByTest{publicstaticvoidmain(String[] args){//省略List<student> students的初始化Map<SpecialityEnum, List<Student>> listMap =students.stream().collect(Collectors.groupingBy(student -> student.getSpecialities().get(0)));}}Collectors.groupingBy與SQL 中的 group by 操作是一樣的。
3.4 字符串拼接
如果將所有學生的名字拼接起來，怎麼做呢？通常只能創建一個StringBuilder，循環拼接。使用Stream，使用Collectors.joining()簡單容易。
publicclassJoiningTest{publicstaticvoidmain(String[] args){List<Student> students =newArrayList<>(3);students.add(newStudent("路飛",22,175));students.add(newStudent("紅髮",40,180));students.add(newStudent("白鬍子",50,185));String names = students.stream().map(Student::getName).collect(Collectors.joining(",","[","]"));System.out.println(names);}}//輸出結果//[路飛,紅髮,白鬍子]joining接收三個參數，第一個是分界符，第二個是前綴符，第三個是結束符。也可以不傳入參數Collectors.joining()，這樣就是直接拼接。
四、總結
本篇主要從實際使用講述了常用的方法及流，使用java8可以很清晰表達你要做什麼，代碼也很簡潔。本篇例子主要是為了講解較為簡單，大家可以去使用java8重構自己現有的代碼，自行領會lambda的奧妙。
本文說的Stream要組合使用才會發揮更大的功能，鏈式調用很迷人，根據自己的業務去做吧。
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