使用Java8快速实现List转map、分组、过滤等操作

JAVA herman 149浏览
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利用 java8 新特性,可以用简洁高效的代码来实现一些数据处理。

先定义 1 个 Apple 对象:

public class Apple {
    private Integer id;
    private String name;
    private BigDecimal money;
    private Integer num;
    public Apple(Integer id, String name, BigDecimal money, Integer num) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.money = money;
        this.num = num;
    }
}

添加一些测试数据:

List<Apple> appleList = new ArrayList<>();//存放apple对象集合

Apple apple1 =  new Apple(1,"苹果1",new BigDecimal("3.25"),10);
Apple apple12 = new Apple(1,"苹果2",new BigDecimal("1.35"),20);
Apple apple2 =  new Apple(2,"香蕉",new BigDecimal("2.89"),30);
Apple apple3 =  new Apple(3,"荔枝",new BigDecimal("9.99"),40);

appleList.add(apple1);
appleList.add(apple12);
appleList.add(apple2);
appleList.add(apple3);

分组

List 里面的对象元素,以某个属性来分组,例如,以 id 分组,将 id 相同的放在一起:

//List 以ID分组 Map<Integer,List<Apple>>
Map<Integer, List<Apple>> groupBy = appleList.stream().collect(Collectors.groupingBy(Apple::getId));

System.err.println("groupBy:"+groupBy);
{1=[Apple{id=1, name='苹果1', money=3.25, num=10}, Apple{id=1, name='苹果2', money=1.35, num=20}], 2=[Apple{id=2, name='香蕉', money=2.89, num=30}], 3=[Apple{id=3, name='荔枝', money=9.99, num=40}]}

List 转 Map

id 为 key,apple 对象为 value,可以这么做:

/**
 * List -> Map
 * 需要注意的是:
 * toMap 如果集合对象有重复的key,会报错Duplicate key ....
 *  apple1,apple12的id都为1。
 *  可以用 (k1,k2)->k1 来设置,如果有重复的key,则保留key1,舍弃key2
 */
Map<Integer, Apple> appleMap = appleList.stream().collect(Collectors.toMap(Apple::getId, a -> a,(k1,k2)->k1));

打印 appleMap。

{1=Apple{id=1, name='苹果1', money=3.25, num=10}, 2=Apple{id=2, name='香蕉', money=2.89, num=30}, 3=Apple{id=3, name='荔枝', money=9.99, num=40}}

过滤 Filter

从集合中过滤出来符合条件的元素:

//过滤出符合条件的数据
List<Apple> filterList = appleList.stream().filter(a -> a.getName().equals("香蕉")).collect(Collectors.toList());

System.err.println("filterList:"+filterList);
[Apple{id=2, name='香蕉', money=2.89, num=30}]

求和

将集合中的数据按照某个属性求和:

//计算 总金额
BigDecimal totalMoney = appleList.stream().map(Apple::getMoney).reduce(BigDecimal.ZERO, BigDecimal::add);
System.err.println("totalMoney:"+totalMoney);  //totalMoney:17.48

查找流中最大、最小值

Collectors.maxBy 和 Collectors.minBy 来计算流中的最大或最小值。

Optional<Dish> maxDish = Dish.menu.stream().
      collect(Collectors.maxBy(Comparator.comparing(Dish::getCalories)));
maxDish.ifPresent(System.out::println);

Optional<Dish> minDish = Dish.menu.stream().
      collect(Collectors.minBy(Comparator.comparing(Dish::getCalories)));
minDish.ifPresent(System.out::println);

去重

import static java.util.Comparator.comparingLong;
import static java.util.stream.Collectors.collectingAndThen;
import static java.util.stream.Collectors.toCollection;

// 根据id去重
List<Person> unique = appleList.stream().collect(
     ollectingAndThen(
         toCollection(() -> new TreeSet<>(comparingLong(Apple::getId))), ArrayList::new)
);

下表展示 Collectors 类的静态工厂方法。

工厂方法返回类型作用
toListList<T>把流中所有项目收集到一个 List
toSetSet<T>把流中所有项目收集到一个 Set,删除重复项
toCollectionCollection<T>把流中所有项目收集到给定的供应源创建的集合menuStream.collect(toCollection(), ArrayList::new)
countingLong计算流中元素的个数
sumIntInteger对流中项目的一个整数属性求和
averagingIntDouble计算流中项目 Integer 属性的平均值
summarizingIntIntSummaryStatistics收集关于流中项目 Integer 属性的统计值,例如最大、最小、 总和与平均值
joiningString连接对流中每个项目调用 toString 方法所生成的字符串collect(joining(", "))
maxByOptional<T>一个包裹了流中按照给定比较器选出的最大元素的 Optional, 或如果流为空则为 Optional.empty()
minByOptional<T>一个包裹了流中按照给定比较器选出的最小元素的 Optional, 或如果流为空则为 Optional.empty()
reducing归约操作产生的类型从一个作为累加器的初始值开始,利用 BinaryOperator 与流 中的元素逐个结合,从而将流归约为单个值累加int totalCalories = menuStream.collect(reducing(0, Dish::getCalories, Integer::sum));
collectingAndThen转换函数返回的类型包裹另一个收集器,对其结果应用转换函数int howManyDishes = menuStream.collect(collectingAndThen(toList(), List::size))
groupingByMap<K, List<T>>根据项目的一个属性的值对流中的项目作问组,并将属性值作 为结果 Map 的键
partitioningByMap<Boolean,List<T>>根据对流中每个项目应用谓词的结果来对项目进行分区

Collectors.averagingDouble()

Collectors.averagingDouble() 方法将流中的所有元素视为 double 类型并计算他们的平均值。该方法返回的是同一个 Collectors 实例,因此可以进行链式操作。

Collectors.averagingDouble() 接受一个参数,这个参数是一个 lambda 表达式,用于对所有的元素执行一个 map 操作。

Java 所有集合的 stream().collect() 可以接受一个收集器实例作为其参数并返回该收集器的计算结果

参考下面的代码,collect() 方法会把所有的元素收集起来然后传递给 Collectors.averagingDouble(d->d*2) 收集器,对每个元素执行 *2 操作后计算平均值

public class AveragingDoubleTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(1,2,3,4);
        Double result = list.stream().collect(Collectors.averagingDouble(d->d*2));
        System.out.println(result);
    }
}

「运行结果:」

/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_171.jdk/...com.sjh.test.java8.collectors.AveragingDoubleTest
5.0

Process finished with exit code 0

Collectors.averagingInt()

该方法和 Collectors.averagingDouble() 一样,不同的是它把流中的所有元素看成是 int 类型,并返回一个浮点类型的平均值

public class AveragingIntTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(1,2,3,4);
        Double result = list.stream().collect(Collectors.averagingInt(v->v*2));
        System.out.println(result);
    }
}

「运行结果:」

/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_171.jdk/...com.sjh.test.java8.collectors.AveragingIntTest
5.0

Process finished with exit code 0

Collectors.averagingLong()

该方法也和 Collectors.averagingDouble() 类似,不同的是它把流中的所有元素看成是 long 类型,并返回一个 double 类型的平均值

public class AveragingLongTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(1,2,3,4);
        Double result = list.stream().collect(Collectors.averagingLong(v->v*2));
        System.out.println(result);
    }
}

「运行结果:」

/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_171.jdk/...com.sjh.test.java8.collectors.AveragingLongTest
5.0

Process finished with exit code 0

Collectors.averagingDouble()

Collectors.collectingAndThen()函数应该最像 map and reduce 了,它可接受两个参数,第一个参数用于 reduce 操作,而第二参数用于 map 操作。

也就是,先把流中的所有元素传递给第二个参数,然后把生成的集合传递给第一个参数来处理。

例如下面的代码,先把 [1,2,3,4] 这个集合传递给 s-> ss lambda 表达式,计算得出结果为 [1,4,9,16] ,然后再把 [1,4,9,16] 传递给 v->v2 表达式,计算得出 [2,8,18,32] ,然后传递给 Collectors.averagingLong() 计算得到结果为 25.0

public class CollectingAndThenTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(1,2,3,4);
        Double result = list.stream().collect(Collectors.collectingAndThen(Collectors.averagingLong(v->v*2),
                s-> s*s));
        System.out.println(result);
    }
}

「运行结果:」

/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_171.jdk/...com.sjh.test.java8.collectors.CollectingAndThenTest
25.0

Process finished with exit code 0

Collectors.counting()

Collectors.counting() 用于统计流中元素的个数。

public class CountingTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(1,2,3,4);
        long result= list.stream().collect(Collectors.counting());
        System.out.println(result);
    }
}

「运行结果:」

/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_171.jdk/...com.sjh.test.java8.collectors.CountingTest
4

Process finished with exit code 0

Collectors.joining()

Collectors.joining() 方法用某个指定的拼接字符串把所有元素拼接成一个字符串,并添加可选的前缀和后缀

public class JoiningTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = Arrays.asList("A","B","C","D");
        String result= list.stream().collect(Collectors.joining(",","(",")"));
        System.out.println(result);
    }
}

「运行结果:」

/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_171.jdk/...com.sjh.test.java8.collectors.JoiningTest
(A,B,C,D)

Process finished with exit code 0

Collectors.maxBy() 和 Collectors.minBy()

Collectors.maxBy()Collectors.minBy()两个方法分别用于计算流中所有元素的最大值和最小值。

两个方法都可以接受一个比较器作为参数,用于如何计算最大值或最小值

public class MaxByMinByTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(30,10,20,35);
        //Get Max
        list.stream().collect(Collectors.maxBy(new MaxByMinByTest().new IntegerComp()))
                .ifPresent(i->System.out.println(i));
        //Get Min
        list.stream().collect(Collectors.minBy(new MaxByMinByTest().new IntegerComp()))
                .ifPresent(i->System.out.println(i));
    }
    class IntegerComp implements Comparator<Integer> {
        @Override
        public int compare(Integer i1, Integer i2) {
            if(i1 >=i2 ){
                return 1;
            }else{
                return -1;
            }
        }
    }
}

「运行结果:」

/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_171.jdk/...com.sjh.test.java8.collectors.MaxByMinByTest
35
10

Process finished with exit code 0

Collectors.summingInt()

Collectors.summingInt() 方法将流中的所有元素视为 int 类型,并计算所有元素的总和 ( sum )

public class SummingIntTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(30,10,20,35);
        int result = list.stream().collect(Collectors.summingInt(i->i));
        System.out.println(result);
    }
}

「运行结果:」

/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_171.jdk/...com.sjh.test.java8.collectors.SummingIntTest
95

Process finished with exit code 0 

Collectors.summingLong()

Collectors.summingLong() 将流中的所有元素视为 long 类型,并计算所有元素的总和

public class SummingLongTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<Long> list = new ArrayList<>();
        list.add((long)340);
        list.add((long)240);
        list.add((long)360);
        long result = list.stream().collect(Collectors.summingLong(l->l));
        System.out.println(result);
    }
}

「运行结果:」

/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_171.jdk/...com.sjh.test.java8.collectors.SummingLongTest
940

Process finished with exit code 0

Collectors.summingDouble()

Collectors.summingDouble() 将流中的所有元素视为 double 类型,并计算所有元素的总和

public class SummingDoubleTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<Double> list = Arrays.asList(340.5,234.56,672.76);
        Double result = list.stream().collect(Collectors.summingDouble(d->d));
        System.out.println(result);
    }
}

「运行结果:」

/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_171.jdk/...com.sjh.test.java8.collectors.SummingDoubleTest
1247.82

Process finished with exit code 0

「summingInt()、summingLong()、summingDouble()这三个函数的结果的类型,就是它们如何看待元素的类型。」

Collectors.toList()

Collectors.toList() 将流中的所有元素导出到一个列表 ( List ) 中

public class ToListTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = Stream.of("AA","BB","CC").collect(Collectors.toList());
        list.forEach(s->System.out.println(s));
    }
}

「运行结果:」

/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_171.jdk/...com.sjh.test.java8.collectors.ToListTest
AA
BB
CC

Process finished with exit code 0

Collectors.toSet()

Collectors.toSet() 把流中的所有元素导出到一个集合 ( Set ) 中,并排除重复的元素 ( Set 的特性 )

public class ToSetTest {

    public static void main(String[] args) {
        Set<String> set = Stream.of("AA","AA","BB").collect(Collectors.toSet());
        set.forEach(s->System.out.println(s));
    }
}

「运行结果:」

/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_171.jdk/...com.sjh.test.java8.collectors.ToSetTest
AA
BB

Process finished with exit code 0

Collectors.toMap()

Collectors.toMap() 将流中的所有元素导出到一个哈希表 ( Map ) 中。该方法接受两个参数,第一个参数用于生成键 ( key ) ,第二个参数用于生成值 ( value )。两个参数都是 Lambda 表达式。

public class ToMapTest {

    public static void main(String[] args) {
        Map<String,String> map = Stream.of("AA","BB","CC").collect(Collectors.toMap(k->k, v->v+v));
        map.forEach((k,v)->System.out.println("key:"+k +" value:"+v));
    }
}

「运行结果:」

/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_171.jdk/...com.sjh.test.java8.collectors.ToMapTest
key:CC value:CCCC
key:BB value:BBBB
key:AA value:AAAA

Process finished with exit code 0

Collectors.mapping()

Collectors.mapping() 一般用于多重 map and reduce 中。Java 文档中描述的原型如下:

mapping(Function<? super T,? extends U> mapper, Collector<? super U,A,R> downstream)

第一个参数用于 map ,第二个参数用于 reduce

public class MappingTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<Person> list = Person.getList();
        Map<Integer, String> nameByAge
                = list.stream().collect(Collectors.groupingBy(Person::getAge,
                Collectors.mapping(Person::getName, Collectors.joining(","))));
        nameByAge.forEach((k,v)->System.out.println("Age:"+k +" Persons: "+v));
    }
}
class Person {
    private String name;
    private int age;
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public static List<Person> getList() {
        List<Person> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Person("JayLa", 30));
        list.add(new Person("LayMan", 20));
        list.add(new Person("Tom", 20));
        list.add(new Person("XinYi", 30));
        return list;
    }
}

「运行结果:」

/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_171.jdk/...com.sjh.test.java8.collectors.MappingTest
Age:20  Persons: LayMan,Tom
Age:30  Persons: JayLa,XinYi

Process finished with exit code 0

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