Java 9 改进的 Stream API

Java 9 对 Stream API 进行了一些改进，以提供更好的性能、灵活性和易用性。这些改进包括对 Stream 的延迟评估优化、新增的操作方法、改进的 Optional 类型等。本教程将介绍 Java 9 改进的 Stream API 的主要特性和用法。

1. 延迟评估优化

在 Java 9 之前，Stream API 中的操作（如 filter、map、reduce 等）是立即评估的，即在调用操作方法时立即执行。这可能导致不必要的计算开销，尤其是在处理大型数据集时。

Java 9 引入了延迟评估优化，使得 Stream 的操作可以更高效地执行。延迟评估意味着 Stream 的操作将在终端操作（如 collect、forEach、reduce 等）被调用时才会执行，从而避免了不必要的中间计算。

下面是一个延迟评估优化的示例：

Stream<Integer> stream = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5)
    .filter(n -> {
        System.out.println("Filtering " + n);
        return n % 2 == 0;
    })
    .map(n -> {
        System.out.println("Mapping " + n);
        return n * 2;
    });

stream.forEach(System.out::println);

在上面的代码中，我们创建了一个 Stream，使用 filter 操作过滤偶数，然后使用 map 操作对每个元素进行加倍。在终端操作 forEach 被调用之前，filter 和 map 操作不会被执行。这意味着只有当我们调用终端操作时，才会进行实际的计算和输出。

2. 新增的操作方法

Java 9 为 Stream API 添加了几个新的操作方法，以提供更多的灵活性和功能。

takeWhile 和 dropWhile

takeWhile 和 dropWhile 方法可以根据给定的条件，从 Stream 中获取或丢弃满足条件的元素，直到遇到第一个不满足条件的元素。

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6);

List<Integer> takenNumbers = numbers.stream()
    .takeWhile(n -> n < 4)
    .collect(Collectors.toList());
System.out.println(takenNumbers);  // 输出：[1, 2, 3]

List<Integer> droppedNumbers = numbers.stream()
    .dropWhile(n -> n < 4)
    .collect(Collectors.toList());
System.out.println(droppedNumbers);  // 输出：[4, 5, 6]

在上面的示例中，我们使用 takeWhile 方法获取 Stream 中小于 4 的元素，直到遇到第一个不满足条件的元素。结果为[1, 2, 3]。而使用 dropWhile 方法丢弃 Stream 中小于 4 的元素，直到遇到第一个不满足条件的元素。结果为[4, 5, 6]。

iterate

iterate 方法允许我们按照指定的规则生成一个无限长度的 Stream。

Stream.iterate(0, n -> n < 10, n -> n + 2)
    .forEach(System.out::println);

在上面的示例中，我们使用 iterate 方法生成一个无限长度的 Stream，从 0 开始，每次增加 2，直到满足条件 n < 10。这将输出 Stream 中的所有元素：0, 2, 4, 6, 8。

3. 改进的 Optional 类型

Java 9 对 Optional 类型进行了一些改进，使其更加易用和灵活。

ifPresentOrElse

ifPresentOrElse 方法允许我们在 Optional 存在值时执行一个操作，否则执行一个备用操作。

Optional<String> optional = Optional.of("Hello");

optional.ifPresentOrElse(
    value -> System.out.println("Value: " + value),
    () -> System.out.println("No value")
);

在上面的示例中，如果 Optional 存在值，则执行第一个 Lambda 表达式，输出值为 Value: Hello。如果 Optional 为空，则执行第二个 Lambda 表达式，输出为 No value。

or

or 方法允许我们在 Optional 为空时，返回一个备用的 Optional 对象。

Optional<String> optional = Optional.empty();
Optional<String> backup = Optional.of("Backup Value");

Optional<String> result = optional.or(() -> backup);

System.out.println(result.get());  // 输出：Backup Value

在上面的示例中，由于原始 Optional 为空，所以我们使用 or 方法返回备用的 Optional 对象。最终结果为 Backup Value。

结论

Java 9 对 Stream API 进行了一些改进，包括延迟评估优化、新增的操作方法和

改进的 Optional 类型。这些改进提供了更好的性能、灵活性和易用性，使得 Stream API 在处理数据集时更加强大和高效。

希望本教程能够帮助你理解和应用 Java 9 改进的 Stream API。祝你在使用 Stream API 时取得成功！

注意：本文中的示例代码基于 Java 9 版本。

注意：文章如果有错误的地方，烦请各位大佬在评论区指正，或联系作者进行修改，万分感谢！！！

作者：永夜 Evernight

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