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Java?Stream中map與flatMap對比超詳細教程

 更新時間：2025年05月13日 10:02:45   作者：不如打代碼KK  
這篇文章主要介紹了Java?Stream中map與flatMap對比的相關(guān)資料,map()用于一對一轉(zhuǎn)換,而flatMap()用于一對多轉(zhuǎn)換并合并結(jié)果,文章詳細解釋了每個方法的基本功能、典型應(yīng)用場景和示例代碼,需要的朋友可以參考下

一、核心區(qū)別對比

方法輸入類型輸出類型適用場景轉(zhuǎn)換關(guān)系
map()Function<T,R>Stream<R>元素的一對一轉(zhuǎn)換1:1
flatMap()Function<T,Stream<R>>Stream<R>元素的一對多轉(zhuǎn)換并合并1:N

二、map()方法詳解

1. 基本功能

將流中的每個元素轉(zhuǎn)換為另一個對象

2. 典型應(yīng)用場景

  • 類型轉(zhuǎn)換
  • 提取對象屬性
  • 數(shù)值計算

3. 示例代碼

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class MapExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 示例1：字符串轉(zhuǎn)大寫
        List<String> words = Arrays.asList("hello", "world");
        List<String> upperCaseWords = words.stream()
                .map(String::toUpperCase)
                .collect(Collectors.toList());
        System.out.println(upperCaseWords); // [HELLO, WORLD]

        // 示例2：提取對象屬性
        class User {
            String name;
            User(String name) { this.name = name; }
            String getName() { return name; }
        }
        
        List<User> users = Arrays.asList(
            new User("Alice"),
            new User("Bob")
        );
        
        List<String> names = users.stream()
                .map(User::getName)
                .collect(Collectors.toList());
        System.out.println(names); // [Alice, Bob]
    }
}

三、flatMap()方法詳解

1. 基本功能

將每個元素轉(zhuǎn)換為流，然后將所有流合并為一個流

2. 典型應(yīng)用場景

  • 處理嵌套集合
  • 拆分字符串為多個元素
  • 合并多個流

3. 示例代碼

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class FlatMapExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 示例1：展開嵌套集合
        List<List<String>> nestedList = Arrays.asList(
            Arrays.asList("Java", "Python"),
            Arrays.asList("C++", "Go"),
            Arrays.asList("JavaScript", "TypeScript")
        );
        
        List<String> languages = nestedList.stream()
                .flatMap(List::stream)
                .collect(Collectors.toList());
        System.out.println(languages); 
        // [Java, Python, C++, Go, JavaScript, TypeScript]

        // 示例2：拆分字符串為單詞
        List<String> sentences = Arrays.asList(
            "Hello World",
            "Java Stream API"
        );
        
        List<String> words = sentences.stream()
                .flatMap(sentence -> Arrays.stream(sentence.split(" ")))
                .collect(Collectors.toList());
        System.out.println(words); 
        // [Hello, World, Java, Stream, API]
    }
}

四、對比使用案例

場景：學(xué)生選課數(shù)據(jù)處理

import java.util.*;
import java.util.stream.*;

class Student {
    String name;
    List<String> courses;
    
    Student(String name, List<String> courses) {
        this.name = name;
        this.courses = courses;
    }
    
    List<String> getCourses() { return courses; }
}

public class CompareExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> students = Arrays.asList(
            new Student("Alice", Arrays.asList("Math", "Physics")),
            new Student("Bob", Arrays.asList("History", "Art"))
        );

        // 錯誤用法：map處理嵌套集合
        List<List<String>> wrongResult = students.stream()
                .map(Student::getCourses)
                .collect(Collectors.toList());
        System.out.println("錯誤結(jié)果：" + wrongResult); 
        // [[Math, Physics], [History, Art]]

        // 正確用法：flatMap展開嵌套集合
        List<String> correctResult = students.stream()
                .flatMap(student -> student.getCourses().stream())
                .collect(Collectors.toList());
        System.out.println("正確結(jié)果：" + correctResult); 
        // [Math, Physics, History, Art]

        // 綜合應(yīng)用：統(tǒng)計所有課程數(shù)量
        long courseCount = students.stream()
                .flatMap(student -> student.getCourses().stream())
                .count();
        System.out.println("總課程數(shù)：" + courseCount); // 4
    }
}

五、常見問題解答

Q1：什么時候該用flatMap？

當需要處理以下結(jié)構(gòu)時：

  • List<List<T>> → List<T>
  • Stream<Stream<R>> → Stream<R>
  • 需要拆分元素為多個子元素時

Q2：可以組合使用map和flatMap嗎？

可以，常見組合方式：

list.stream()
    .map(...)    // 初步轉(zhuǎn)換
    .flatMap(...) // 展開處理
    .collect(...)

Q3：如何處理多層嵌套？

使用多次flatMap：

List<List<List<String>>> deepNested = ...;
deepNested.stream()
    .flatMap(List::stream)  // 展開第一層
    .flatMap(List::stream)  // 展開第二層
    .collect(...);

六、總結(jié)對比

操作輸入元素輸出元素數(shù)量最終結(jié)果結(jié)構(gòu)
map單個元素1個新元素保持原流結(jié)構(gòu)
flatMap單個元素0-N個新元素合并為單一流結(jié)構(gòu)

選擇原則：

  • 需要簡單轉(zhuǎn)換單個元素 → 使用map()
  • 需要展開嵌套結(jié)構(gòu)/生成多個元素 → 使用flatMap()

以上代碼均可直接復(fù)制到Java 8+環(huán)境中運行，建議在IDE中實際測試觀察輸出結(jié)果，以加深理解。

到此這篇關(guān)于Java Stream中map與flatMap對比的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java map與flatMap對比內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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