元素序列：你可以簡(jiǎn)單將它類比于一樣，不過(guò)集合說(shuō)的是數(shù)據(jù)的集合，而 stream 重點(diǎn)在于表達(dá)計(jì)算。如我們之前說(shuō)到的 filter、map、sorted、limit等等
源：昨天我提到，如果了解過(guò) Liunx 管道命令的朋友們，會(huì)知道，Liunx 的管道命令中的前一條命令的結(jié)果（輸出流）就是執(zhí)行下一條命令的輸入流。 stream流其實(shí)也是類似的，每次執(zhí)行完一個(gè) filter、sorted 等等它們的返回值也是 stream 流，然后作為下一個(gè)操作的輸入流，這種。
數(shù)據(jù)處理：這里說(shuō)的處理，就是那些filter、map、sorted、limit等。

你可以把它理解為概念上或是形式上的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而不是具體的。

只能遍歷的一次 Stream

Stream 流和迭代器一樣，它只能夠迭代一次。

當(dāng)它遍歷完的時(shí)候，我們就稱它已經(jīng)消費(fèi)完了。如果還想重新執(zhí)行操作，那么就只能從原來(lái)的地方再獲取一個(gè)流啦。

?/**
? ? ? * 圖個(gè)樂(lè)子
? ? ? */
?public static List<String> list = Arrays.asList("醫(yī)醫(yī)","一一","花花","菡菡","春春","寧姐","...");
??
?public static void main(String[] args) {
? ? ?Stream<String> stream = list.stream();
? ? ?stream.forEach(System.out::println);
? ? ?stream.forEach(System.out::println);
?}

當(dāng)執(zhí)行第二句stream.forEach(System.out::println);時(shí)，會(huì)爆出如下異常：

?Exception in thread "main" java.lang.IllegalStateException: stream has already been operated upon or closed
?    at java.util.stream.AbstractPipeline.sourceStageSpliterator(AbstractPipeline.java:279)
?    at java.util.stream.ReferencePipeline$Head.forEach(ReferencePipeline.java:580)
?    at com.nzc.stream02.Stream02Demo.main(Stream02Demo.java:25)

stream has already been operated upon or closed ：流已經(jīng)被操作完或者關(guān)閉啦~

那么為什么流只能遍歷一次呢？

我的回答肯定是 Java 中的設(shè)計(jì)是如此。

我們先來(lái)回憶一下我昨天沒(méi)提到的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)：

隨便舉一個(gè)例子，然后我們將 filter、map、limit、collect 都使用上。

?List<Student> students = new ArrayList<>();
??
?students.add(new Student("學(xué)生A", "大學(xué)1", 18, 98.0));
?students.add(new Student("學(xué)生A", "大學(xué)1", 18, 91.0));
?students.add(new Student("學(xué)生A", "大學(xué)1", 18, 90.0));
?students.add(new Student("學(xué)生A", "大學(xué)1", 18, 76.0));
?students.add(new Student("學(xué)生B", "大學(xué)1", 18, 91.0));
?students.add(new Student("學(xué)生C", "大學(xué)1", 19, 65.0));
?students.add(new Student("學(xué)生D", "大學(xué)2", 20, 80.0));
?students.add(new Student("學(xué)生E", "大學(xué)2", 21, 78.0));
?students.add(new Student("學(xué)生F", "大學(xué)2", 20, 67.0));
?students.add(new Student("學(xué)生G", "大學(xué)3", 22, 87.0));
?students.add(new Student("學(xué)生H", "大學(xué)3", 23, 79.0));
?students.add(new Student("學(xué)生I", "大學(xué)3", 19, 92.0));
?students.add(new Student("學(xué)生J", "大學(xué)4", 20, 84.0));
?List<String> collect = students.stream().filter(student -> student.getAge() > 20).map(student -> student.getName()).limit(3).collect(Collectors.toList());

昨天我沒(méi)有具體說(shuō)明這幾步是如何執(zhí)行的。

畫(huà)張圖來(lái)簡(jiǎn)要的說(shuō)明一下：

filter，根據(jù)條件篩選掉一些元素
map，將元素轉(zhuǎn)換成其他的形式
limit，將流進(jìn)行截?cái)?，只獲取其中的一部分
collect，這里主要就是將流轉(zhuǎn)換成其他的集合對(duì)象，這一步也是流的終端操作，之后也會(huì)聊到。

在這里你可以看到Java 8中的 stream 的設(shè)計(jì)，就是只能遍歷一次，并且當(dāng)執(zhí)行完終端操作的時(shí)候，流也是已經(jīng)關(guān)閉或者說(shuō)是消費(fèi)完了。

流操作

上面剛剛提到了終端操作，這也是一個(gè)小小的知識(shí)點(diǎn)。

Stream 的api提供了不少方法，諸如 filter、sotred、limit、map、collect等。

其中 filter、sotred、limit、map 它們的返回結(jié)果仍然是一個(gè)stream 流，這些操作，我們稱之為中間操作。并且它們之間的連接可以形成一個(gè)流水線任務(wù)。

而 collect 則是一個(gè)終端操作，它會(huì)觸發(fā)并執(zhí)行流水線任務(wù)，最終關(guān)閉它。

中間操作

就是上面說(shuō)的 filter、map等等，但是需要注意的是，如果流水線上沒(méi)有一個(gè)終端操作，那么你寫(xiě)的filter、map什么的，并不會(huì)執(zhí)行任何處理。

通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的案例，來(lái)看一看stream流中的lambda的函數(shù)的執(zhí)行流程。

? ? ?static List<Student> students = new ArrayList<>();
??
? ? ?static {
? ? ? ? ?students.add(new Student("學(xué)生A", "大學(xué)1", 18, 98.0));
? ? ? ? ?students.add(new Student("學(xué)生A", "大學(xué)1", 18, 91.0));
? ? ? ? ?students.add(new Student("學(xué)生A", "大學(xué)1", 18, 90.0));
? ? ? ? ?students.add(new Student("學(xué)生A", "大學(xué)1", 18, 76.0));
? ? ? ? ?students.add(new Student("學(xué)生B", "大學(xué)1", 18, 91.0));
? ? ? ? ?students.add(new Student("學(xué)生C", "大學(xué)1", 19, 65.0));
? ? ? ? ?students.add(new Student("學(xué)生D", "大學(xué)2", 20, 80.0));
? ? ? ? ?students.add(new Student("學(xué)生E", "大學(xué)2", 21, 78.0));
? ? ? ? ?students.add(new Student("學(xué)生F", "大學(xué)2", 20, 67.0));
? ? ? ? ?students.add(new Student("學(xué)生G", "大學(xué)3", 22, 87.0));
? ? ? ? ?students.add(new Student("學(xué)生H", "大學(xué)3", 23, 79.0));
? ? ? ? ?students.add(new Student("學(xué)生I", "大學(xué)3", 19, 92.0));
? ? ? ? ?students.add(new Student("學(xué)生J", "大學(xué)4", 20, 84.0));
? ?  }

?public static void main(String[] args) {
? ? ?List<String> collect = students.stream().filter(student -> {
? ? ? ? ?System.out.println("filter==>" + student.getName() + ":" + student.getAge());
? ? ? ? ?return student.getAge() > 20;
? ?  }).map(student -> {
? ? ? ? ?System.out.println("map==>" + student.getName() + ":" + student.getAge());
? ? ? ? ?return student.getName();
? ?  }).collect(Collectors.toList());
??
?}

輸出：

filter==>學(xué)生A:18
map==>學(xué)生A:18
filter==>學(xué)生A:18
map==>學(xué)生A:18
filter==>學(xué)生A:18
map==>學(xué)生A:18
filter==>學(xué)生A:18
map==>學(xué)生A:18
filter==>學(xué)生B:18
map==>學(xué)生B:18
filter==>學(xué)生C:19
map==>學(xué)生C:19
filter==>學(xué)生D:20
filter==>學(xué)生E:21
filter==>學(xué)生F:20
filter==>學(xué)生G:22
filter==>學(xué)生H:23
filter==>學(xué)生I:19
map==>學(xué)生I:19
filter==>學(xué)生J:20

也許到這里還看的不明顯，我們?cè)偌由弦粋€(gè) limit（3），來(lái)看一下這次會(huì)如何輸出

?List<String> collect = students.stream().filter(student -> {
? ? ?System.out.println("filter==>" + student.getName() + ":" + student.getAge());
? ? ?return student.getAge() < 20;
?}).map(student -> {
? ? ?System.out.println("map==>" + student.getName() + ":" + student.getAge());
? ? ?return student.getName();
?}).limit(3).collect(Collectors.toList());
??
?System.out.println(collect);

輸出結(jié)果：

?filter==>學(xué)生A:18
?map==>學(xué)生A:18
?filter==>學(xué)生A:18
?map==>學(xué)生A:18
?filter==>學(xué)生A:18
?map==>學(xué)生A:18
?[學(xué)生A, 學(xué)生A, 學(xué)生A]

1、實(shí)際上這里利用到的 limit(n) 就是俗稱的短路技巧，像我們剛學(xué) &&、| | 語(yǔ)法時(shí)一樣，如果&&條件為false，則會(huì)短路，不執(zhí)行&& 之后的表達(dá)式，這里的 limit 你可以看作是 || 的表達(dá)。

Stream 流在內(nèi)部迭代中主動(dòng)幫我們進(jìn)行了優(yōu)化。

2、另外看似 filter 和 map 是兩個(gè)獨(dú)立的函數(shù)，但實(shí)際上他們都是在一次遍歷中所進(jìn)行的。這一點(diǎn)從輸出中也可看出。

終端操作

終端操作，就是觸發(fā)并執(zhí)行流水線任務(wù)，最終關(guān)閉流的操作。

像之前寫(xiě)的collect(Collectors.toList()) 和 forEach(System.out::println) 都是終端操作。

終端操作其結(jié)果返回的都是流的值，collect返回各種各樣的集合啦，

forEach 返回的就是 void 值。

中間操作：

操作	類型	結(jié)果	操作參數(shù)
filter	中間	Stream	Predicate	T -> boolean
map	中間	Stream	Stream Function	T -> R
limit	中間	Stream
sorted	中間	Stream	Comparator	(T, T) -> int
distinct	中間	Stream

終端操作：

操作	類型	目的
forEach	終端	消費(fèi)流中的每個(gè)元素并對(duì)其應(yīng)用 Lambda。這一操作返回 void
count	終端	返回流中元素的個(gè)數(shù)。這一操作返回 long
collect	終端	把流歸約成一個(gè)集合，比如 List、Map 甚至是 Integer。

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