Java Stream API對(duì)于 Java 開發(fā)人員來說就像一把瑞士軍刀 — 它用途廣泛、結(jié)構(gòu)緊湊，并且可以輕松處理各種任務(wù)。

它為開發(fā)人員提供了一種函數(shù)式和聲明式的方式來表達(dá)復(fù)雜的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和操作，使代碼更加簡(jiǎn)潔和富有表現(xiàn)力。

但能力越大，責(zé)任越大，有效地使用Stream API需要對(duì)最佳實(shí)踐和常見陷阱有深入的了解。

今天，我們將探討使用Java Stream API的一些最佳實(shí)踐，并展示如何釋放這個(gè)神奇工具的全部潛力。

1. 使用原始流以獲得更好的性能

使用 int、long 和 double 等基本類型時(shí)，請(qǐng)使用IntStream、LongStream 和 DoubleStream 等基本流，而不是 Integer、Long 和 Double 等裝箱類型流。原始流可以通過避免裝箱和拆箱的成本來提供更好的性能。

var array = new int[]{1, 2, 3, 4, 5};
var sum = Arrays.stream(array)
               .sum();

2. 避免嵌套流

最佳實(shí)踐是避免嵌套流，因?yàn)樗赡軐?dǎo)致代碼難以閱讀和理解。相反，嘗試將問題分解為更小的部分，并使用中間集合或局部變量來存儲(chǔ)中間結(jié)果。

var list1 = Arrays.asList("apple", "banana", "cherry");
var list2 = Arrays.asList("orange", "pineapple", "mango");
var result = Stream.concat(list1.stream(), list2.stream())
                  .filter(s -> s.length() > 5)
                  .collect(Collectors.toList());

3. 謹(jǐn)慎使用并行流

并行流可以在處理大量數(shù)據(jù)時(shí)提供更好的性能，但它們也會(huì)引入開銷和競(jìng)爭(zhēng)條件。謹(jǐn)慎使用并行流，并考慮數(shù)據(jù)大小、操作復(fù)雜性和可用處理器數(shù)量等因素。

var list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
var sum = list.parallelStream().reduce(0, Integer::sum);

4. 使用惰性求值以獲得更好的性能

Stream API 支持延遲計(jì)算，這意味著在調(diào)用終端操作之前不會(huì)執(zhí)行中間操作。作為最佳實(shí)踐，嘗試使用惰性計(jì)算來通過減少不必要的計(jì)算來提高性能。

var list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
var result = list.stream()
                 .filter(n -> n > 3)
                 .findFirst();

5.避免副作用

Stream API 旨在對(duì)數(shù)據(jù)執(zhí)行功能操作。避免引入副作用，例如修改流外部的變量或執(zhí)行 I/O 操作，因?yàn)檫@可能會(huì)導(dǎo)致不可預(yù)測(cè)的行為并降低代碼可讀性。

var list = Arrays.asList("apple", "banana", "cherry");
var count = 0;
list.stream()
    .filter(s -> s.startsWith("a"))
    .forEach(s -> count++);

6. 將流與不可變對(duì)象一起使用

Stream API 最適合不可變對(duì)象。使用不可變對(duì)象可確保流的狀態(tài)在處理過程中不會(huì)被修改，這可以帶來更可預(yù)測(cè)的行為和更好的代碼可讀性

var list = Arrays.asList("apple", "banana", "cherry");
var result = list.stream()
                 .map(String::toUpperCase)
                 .collect(Collectors.toList());

7. 在map()之前使用filter()以避免不必要的處理

如果你的流可能包含大量不符合你的條件的元素，請(qǐng)?jiān)?map() 之前使用 filter() 以避免不必要的處理。這可以提高代碼的性能。

var list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
var filteredList = list.stream()
                       .filter(i -> i % 2 == 0)
                       .map(i -> i * 2)
                       .collect(Collectors.toList());

8. 優(yōu)先選擇方法引用而不是 lambda 表達(dá)式

與使用 lambda 表達(dá)式相比，方法引用可以使我們的代碼更加簡(jiǎn)潔和可讀。在合適的情況下，優(yōu)先使用方法引用代替 lambda 表達(dá)式。

var list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
var sum = list.stream()
              .reduce(0, Integer::sum);

9. 使用distinct()刪除重復(fù)項(xiàng)

如果你的流可能包含重復(fù)元素，請(qǐng)使用distinct() 操作來刪除它們

var list = Arrays.asList(1, 2, 3, 3, 4, 5, 5);
var distinctList = list.stream()
                       .distinct()
                       .collect(Collectors.toList());

10. 謹(jǐn)慎使用sorted()

Sorted() 操作可能會(huì)很昂貴，尤其是對(duì)于大型流。僅在必要時(shí)謹(jǐn)慎使用。如果你確定輸入的數(shù)據(jù)已經(jīng)排序，則可以跳過此操作。

var  list  = Arrays.asList( 3 , 2 , 1 ); 
var  SortedList  = list.stream() 
                     .sorted() 
                     .collect(Collectors.toList());

總之，Java Stream API 是一個(gè)強(qiáng)大而靈活的工具，可以顯著簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)處理任務(wù)的代碼。

通過遵循本文中討論的提示，可以確保代碼既高效又有效。但是，請(qǐng)務(wù)必記住，有效使用 Java Stream API 需要充分了解其功能和限制。