使用JavaStreamAPI的高级函数操作

Java Stream API是Java 8新引入的一种重要的Java库，它提供一种函数式编程模型来处理集合、数组和其他数据类型。Stream API提供了丰富的高级函数操作，很多操作都可以实现复杂、高效的数据处理，使代码更加简洁、可读性强、易于维护。

高级函数操作包括的主要内容有：

一、过滤（Filter）

Filter操作使Stream API中的所有元素都可以按照一定规则进行过滤，只保留符合条件的元素，排除掉非法元素。这个功能类似于SQL查询，并可以实现数据的筛选、去重和排除无用数据。

例如，在使用Java Stream API时，可以使用filter操作从一个数组或集合中过滤出所有偶数：

int[] numbers = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
List<Integer> evenNumbers = Arrays.stream(numbers)
								.filter(n -> n % 2 == 0)
								.collect(Collectors.toList());

二、映射（Map）

Map操作是一种将Stream API中的元素转化为新元素的处理方式，它可以将一个元素转化为另一个元素。这种数据类型转换经常用于操作数据集的转换，例如从数字到字符串的转换，或将一个对象类型转化为另一个对象类型。

例如，可以从一个字符串数组中提取出所有的单词：

String[] words = { "hello", "world", "stream", "api" };
List<String> allWords = Arrays.stream(words)
								.flatMap(word -> Arrays.stream(word.split("")))
								.distinct()
								.collect(Collectors.toList());

三、去重（Distinct）

Distinct操作可以从一个Stream API中去除重复的元素，如果有重复元素，只保留它们中的第一个。

例如，在使用Java Stream API时，可以使用distinct操作去除一个列表中的重复元素：

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 2, 5, 6, 3);
List<Integer> uniqueNumbers = numbers.stream()
										.distinct()
										.collect(Collectors.toList());

四、匹配（Matching）

Matching操作可以对一个Stream API中的元素进行匹配，判断是否符合某个条件，匹配成功则返回true，否则返回false。

例如，在使用Java Stream API时，可以使用anyMatch操作判断一个列表中是否存在某个元素：

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6);
boolean isContainThree = numbers.stream()
									.anyMatch(i -> i == 3);

五、归约（Reduce）

Reduce操作是将Stream API中的所有元素归约成一个元素的操作，例如，将一个数据集中所有的整数值求和、求平均值等。

例如，在使用Java Stream API时，可以使用reduce操作求一个整数数组的所有元素总和：

int[] numbers = { 1, 2, 3, 4, 5 };
int sum = Arrays.stream(numbers).reduce(0, (a, b) -> a + b);

六、排序（Sorting）

Sorting操作是一种对Stream API中的元素进行排序的操作，可以按照升序或降序排列。

例如，在使用Java Stream API时，可以使用sorting操作将一个数据集按照升序进行排序：

int[] numbers = { 2, 1, 5, 3, 4 };
Arrays.stream(numbers)
		.sorted()
		.forEach(System.out::println);

七、限制（Limit）

Limit操作可以限制Stream API中元素的数量，只保留一定数量的元素，去除其他的元素。

例如，在使用Java Stream API时，可以使用limit操作只保留一个列表中的前3个元素：

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6);
List<Integer> limitedNumbers = numbers.stream()
										.limit(3)
										.collect(Collectors.toList());

八、跳过（Skip）

Skip操作可以跳过Stream API中的前N个元素，并保留N+1到最后的元素。

例如，在使用Java Stream API时，可以使用skip操作跳过一个列表中的前2个元素：

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6);
List<Integer> skipNumbers = numbers.stream()
										.skip(2)
										.collect(Collectors.toList());

总之，Java Stream API提供了丰富的高级函数操作，可以实现许多复杂的数据处理，使代码更加简洁、可读性强、易于维护。在开发中，熟练掌握Java Stream API的高级函数操作，可以使我们更好地发挥Java编程的能力。