Qu'est-ce que l'API Java 8 Stream et comment peut-elle transformer votre code ?
L'API Java 8 Stream change la donne pour les développeurs Java, offrant une nouvelle façon de traiter les données de manière déclarative et efficace. Ce didacticiel vous guidera à travers les tenants et les aboutissants de l'API Stream, vous aidant à comprendre ses puissantes fonctionnalités et à les exploiter dans votre code.
Table des matières
Section | Description |
---|---|
Introduction | Présentation de l'API Stream Java 8 |
Création de flux | Différentes façons de créer des flux |
Opérations intermédiaires | Explication de diverses opérations intermédiaires |
Opérations des terminaux | Aperçu des opérations du terminal et de leurs effets |
Flux parallèles | Comment utiliser les flux parallèles pour de meilleures performances |
Exemples pratiques | Exemples de code illustrant l'utilisation de l'API Stream |
Avantages de l'utilisation de l'API Stream | Avantages de l'utilisation de l'API Stream dans le développement Java |
Pièges courants | Erreurs courantes et comment les éviter |
Conclusion | Résumé des points clés et réflexions finales |
Introduction
Java 8 a apporté une multitude de nouvelles fonctionnalités au langage, mais l'une des plus marquantes a été l'API Stream. Cette API fournit une approche fonctionnelle du traitement des séquences d'éléments, permettant aux développeurs d'écrire un code plus concis et plus lisible. Les flux ne sont pas des structures de données ; ce sont des abstractions qui permettent de traiter les données de manière déclarative.
Création de flux
Les flux peuvent être créés à partir de diverses sources de données telles que des collections, des tableaux ou des canaux d'E/S. Voici quelques méthodes courantes pour créer des flux :
À partir des collections
Vous pouvez créer un flux à partir de n'importe quelle collection (par exemple, liste, ensemble).
Liste liste = Arrays.asList("a", "b", "c"); Flux flux = liste.stream();
À partir de tableaux
Vous pouvez également créer un flux à partir d'un tableau.
Tableau String[] = {"a", "b", "c"} ; Flux stream = Arrays.stream(array);
À partir de fichiers
Java NIO fournit une méthode pour créer un flux à partir d'un fichier.
Flux lignes = Files.lines(Paths.get("file.txt"));
Flux infinis
Vous pouvez créer des flux infinis en utilisant Stream.générer
ou Stream.iterate
.
Flux infiniteStream = Stream.iterate(0, n -> n + 1);
Opérations intermédiaires
Les opérations intermédiaires renvoient un nouveau flux et sont exécutées paresseusement, ce qui signifie qu'elles ne sont exécutées que lorsqu'une opération de terminal est invoquée. Ils sont utilisés pour transformer ou filtrer des données.
Filtre
Filtre les éléments en fonction d'une condition.
Flux filteredStream = stream.filter(s -> s.startsWith("a"));
Carte
Transforme les éléments.
Flux lengthStream = stream.map(String::length);
Carte à plat
Aplatit les structures imbriquées.
Flux flatMappedStream = stream.flatMap(s -> Arrays.stream(s.split("")));
Trié
Trie les éléments.
Flux sortedStream = stream.sorted();
Distinct
Supprime les éléments en double.
Flux distinctStream = stream.distinct();
Limiter et ignorer
Tronque le flux à un nombre donné d'éléments ou ignore les n premiers éléments.
Flux limitedStream = stream.limit(2); Flux skippedStream = stream.skip(2);
Opérations des terminaux
Les opérations du terminal produisent un résultat ou un effet secondaire et marquent la fin du traitement du flux. Une fois qu'une opération de terminal est exécutée, le flux ne peut plus être utilisé.
pour chaque
Effectue une action pour chaque élément.
stream.forEach(System.out::println);
Collecter
Convertit le flux en une collection ou une autre structure de données.
Liste list = stream.collect(Collectors.toList());
Réduire
Réduit le flux à une seule valeur.
Facultatif concaténé = stream.reduce((s1, s2) -> s1 + s2);
Compter
Renvoie le nombre d'éléments.
compte long = stream.count();
Opérations de correspondance
Vérifie si un, tous ou aucun des éléments correspond à un prédicat donné.
boolean anyMatch = stream.anyMatch(s -> s.startsWith("a")); boolean allMatch = stream.allMatch(s -> s.length() > 1); boolean noneMatch = stream.noneMatch(s -> s.isEmpty());
Trouvez d'abord et trouvez n'importe lequel
Renvoie le premier ou n’importe quel élément du flux.
Facultatif premier = stream.findFirst(); Facultatif any = stream.findAny();
Flux parallèles
Les flux peuvent être facilement convertis en flux parallèles pour exploiter les processeurs multicœurs et effectuer des opérations simultanément.
Flux parallelStream = list.parallelStream();
Les flux parallèles peuvent améliorer considérablement les performances des ensembles de données volumineux, mais doivent être utilisés avec prudence pour éviter les problèmes de concurrence.
Exemples pratiques
Exemple 1 : filtrer et collecter
Filtrons une liste de chaînes pour trouver celles commençant par « a » et rassemblons-les dans une nouvelle liste.
Liste result = list.stream() .filter(s -> s.startsWith("a")) .collect(Collectors.toList());
Exemple 2 : Mapper et réduire
Convertissez une liste de chaînes en majuscules et concaténez-les.
Facultatif result = list.stream() .map(String::toUpperCase) .reduce((s1, s2) -> s1 + s2);
Exemple 3 : Tri et limitation
Triez une liste de chaînes et obtenez les 3 premiers éléments.
Liste result = list.stream() .sorted() .limit(3) .collect(Collectors.toList());
Avantages de l'utilisation de l'API Stream
Code concis
L'API Stream permet un code plus concis et plus lisible. Les opérations qui nécessitaient auparavant plusieurs lignes et boucles peuvent souvent être réduites à une seule ligne.
Performance améliorée
Grâce à la possibilité de traiter les données en parallèle, l'API Stream peut améliorer considérablement les performances des grands ensembles de données.
Paradigme de programmation fonctionnelle
L'API Stream introduit des concepts de programmation fonctionnelle à Java, facilitant ainsi l'exécution de manipulations de données complexes de manière plus déclarative.
Pièges courants
Mutabilité
Évitez de modifier la source du flux dans les opérations intermédiaires, car cela peut conduire à un comportement imprévisible.
Flux parallèles
Utilisez les flux parallèles avec prudence, car ils peuvent introduire des problèmes de concurrence et ne conduisent pas toujours à des améliorations de performances.
Évaluation paresseuse
N'oubliez pas que les opérations intermédiaires sont paresseuses. Assurez-vous d’appeler une opération de terminal pour déclencher le traitement.
Conclusion
L'API Java 8 Stream est un outil puissant qui peut transformer la façon dont vous écrivez du code Java. En fournissant une approche fonctionnelle du traitement des données, il permet un code plus concis, lisible et efficace. Que vous filtriez, transformiez ou agrégiez des données, l'API Stream offre une solution flexible et puissante. Comme pour tout outil, il est important de comprendre ses capacités et ses limites pour l’utiliser efficacement.
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