Java Stream映射
Java Stream映射[编辑 | 编辑源代码]
Java Stream映射（Stream Mapping）是Java Stream API中的核心操作之一，允许开发者对Stream中的元素进行转换或提取数据。映射操作通常使用`map()`和`flatMap()`方法，能够将一种类型的流转换为另一种类型，或者将嵌套结构扁平化。
简介[编辑 | 编辑源代码]
在Java Stream中，映射操作允许对流的每个元素应用一个函数，生成一个新的流。例如，可以将一个`Stream<String>`转换为`Stream<Integer>`，或者从一个对象流中提取某个属性。
映射操作主要有两种：
- `map()`：对每个元素应用一个函数，返回转换后的流。
- `flatMap()`：将嵌套的流结构（如`Stream<Stream<T>>`）扁平化为单个流。
map() 方法[编辑 | 编辑源代码]
`map()`方法接收一个`Function<T, R>`参数，将类型`T`的元素转换为类型`R`的元素。
基本语法[编辑 | 编辑源代码]
<R> Stream<R> map(Function<? super T, ? extends R> mapper)
示例：转换字符串为大写[编辑 | 编辑源代码]
List<String> names = List.of("alice", "bob", "charlie");
List<String> upperCaseNames = names.stream()
.map(String::toUpperCase)
.toList();
System.out.println(upperCaseNames); // 输出: [ALICE, BOB, CHARLIE]
示例：提取对象属性[编辑 | 编辑源代码]
class Person {
String name;
int age;
Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
String getName() { return name; }
}
List<Person> people = List.of(
new Person("Alice", 25),
new Person("Bob", 30)
);
List<String> names = people.stream()
.map(Person::getName)
.toList();
System.out.println(names); // 输出: [Alice, Bob]
flatMap() 方法[编辑 | 编辑源代码]
`flatMap()`用于处理嵌套流结构，将多个流合并为一个流。
基本语法[编辑 | 编辑源代码]
<R> Stream<R> flatMap(Function<? super T, ? extends Stream<? extends R>> mapper)
示例：扁平化嵌套列表[编辑 | 编辑源代码]
List<List<Integer>> nestedNumbers = List.of(
List.of(1, 2),
List.of(3, 4),
List.of(5, 6)
);
List<Integer> flattenedNumbers = nestedNumbers.stream()
.flatMap(List::stream)
.toList();
System.out.println(flattenedNumbers); // 输出: [1, 2, 3, 4, 5, 6]
示例：拆分字符串为字符流[编辑 | 编辑源代码]
List<String> words = List.of("hello", "world");
List<String> letters = words.stream()
.flatMap(word -> Arrays.stream(word.split("")))
.toList();
System.out.println(letters); // 输出: [h, e, l, l, o, w, o, r, l, d]
实际应用案例[编辑 | 编辑源代码]
案例1：数据清洗与转换[编辑 | 编辑源代码]
假设有一个CSV文件，每行包含多个以逗号分隔的数字，需要计算所有数字的平均值。
List<String> csvLines = List.of("1,2,3", "4,5,6", "7,8,9");
double average = csvLines.stream()
.flatMap(line -> Arrays.stream(line.split(",")))
.mapToDouble(Double::parseDouble)
.average()
.orElse(0.0);
System.out.println("平均值: " + average); // 输出: 平均值: 5.0
案例2：多级数据处理[编辑 | 编辑源代码]
从多个订单中提取所有商品名称：
class Order {
List<String> items;
Order(List<String> items) {
this.items = items;
}
Stream<String> getItemsStream() {
return items.stream();
}
}
List<Order> orders = List.of(
new Order(List.of("苹果", "香蕉")),
new Order(List.of("橙子", "葡萄"))
);
List<String> allItems = orders.stream()
.flatMap(Order::getItemsStream)
.toList();
System.out.println(allItems); // 输出: [苹果, 香蕉, 橙子, 葡萄]
性能考虑[编辑 | 编辑源代码]
- `map()`和`flatMap()`都是惰性操作，只有在终端操作（如`collect()`或`forEach()`）调用时才会执行。
- `flatMap()`可能比`map()`更消耗资源，因为它需要合并多个流。
总结[编辑 | 编辑源代码]
Java Stream映射操作（`map()`和`flatMap()`）提供了灵活的数据转换能力：
- 使用`map()`进行简单的一对一转换。
- 使用`flatMap()`处理嵌套结构或合并多个流。