Java的Stream流与函数式编程

Java 8引入了新的Stream API，Stream是一种把一个对象集合的元素处理成一个计算模型的API。它可以与函数式编程结合使用，让Java程序员更加方便地使用函数式编程。下面是介绍Java的Stream流与函数式编程。

1. 函数式编程

函数式编程是一种编程范式，它强调函数的运算和结果，而不是某个状态的改变。它可以让程序员写出短小而且干净的代码。Java 8中引入了Lambda表达式，这种简洁的语法风格可以让Java程序员更容易地使用函数式编程。下面是一个使用Lambda表达式的例子。

List<String> names = Arrays.asList("Tom", "Jerry", "Spike");
names.forEach(name -> System.out.println(name));

2. Java的Stream流

Java的Stream是一种能够处理Java集合数据的流式API。它是通过对集合中元素的处理来实现数据的过滤、转化和计算。这种API对于大规模处理数据非常有效，因为它可以并行处理数据。Stream的优点是代码更清晰，更短，而且易于理解。下面是一个用Stream流处理Java集合的例子。

List<String> names = Arrays.asList("Tom", "Jerry", "Spike");
names.stream()
    .map(name -> name.toUpperCase())     // 转换为大写
    .forEach(name -> System.out.println(name));

3. Stream的中间操作与终止操作

Stream的操作可以分为中间操作和终止操作。中间操作返回另一个Stream作为结果，可以进行级联操作，而终止操作是一个最终的操作，返回一个非Stream的结果。下面是一个使用Stream的中间和终止操作的例子。

List<String> names = Arrays.asList("Tom", "Jerry", "Spike");
long count = names.stream()
                  .map(name -> name.toUpperCase())
                  .filter(name -> name.startsWith("T"))
                  .count();
System.out.println(count);

在这个例子中，map()和filter()是中间操作，它们返回Stream对象，而count()是终止操作，返回一个非Stream的结果。

4. Stream的延迟执行

Stream的操作是延迟执行的，只有当终止操作被调用时，才会执行Stream中的操作。这种机制可以让程序员的业务逻辑和数据处理逻辑分离开来。下面是一个使用Stream延迟执行的例子。

List<String> names = Arrays.asList("Tom", "Jerry", "Spike");
Stream<String> stream = names.stream()
                               .map(name -> {
                                    System.out.println("Mapping " + name);
                                    return name.toUpperCase();})
                               .filter(name -> {
                                    System.out.println("Filtering " + name);
                                    return name.startsWith("T");});
stream.forEach(name -> System.out.println(name));

在这个例子中，我们使用了map()和filter()操作，但是它们并不会立即执行。当我们调用forEach()方法时，才会触发它们的执行，这样可以让我们更加灵活地控制代码的执行。