Stream API

Stream의 정의

• Stream API는 Lambda Expression을 이용한 기술 중 하나로 데이터 소스를 조작 및 가공, 변환하여 원하는 값으로 반환해주는 interface 입니다.
• 해당 기능을 사용하기 위해서는 Java 1.8 이상의 버전을 사용해야 합니다.
• 해당 Stream interface는 java.util.stream에 포함되어 있습니다.

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Stream 타입 별 객체의 종류

분류	타입	Stream Type
정수형	byte	Stream<Byte>
정수형	short	Stream<Short>
정수형	int	IntStream
정수형	long	LongStream
문자형	char	Stream
실수형	float	Stream<Float>
실수형	double	DoubleStraem
문자열	String	Stream<String>
논리형	boolean	Stream<Boolean>

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Stream의 특징

1. 원본 데이터를 변경하지 않습니다.

• Stream API는 원본 데이터를 조회하여 별도의 Stream 객체로 생성합니다.
• 그렇기에 배열의 정렬이나 필터링 작엄을 하더라도 원본 데이터를 변경하지 않습니다.

2. 재사용이 불가능하여 일회용으로 사용됩니다.

• Stream API는 이미 사용이 되어 닫혔다면 재사용이 불가능합니다.

3. 내부 반복으로 작업을 처리합니다.

• Stream 내에서 내부적으로 반복문을 처리하기에 간결한 소스코드의 작성이 가능합니다.

Stream의 과정

• Stream 객체를 구성하고자 할때에 "Stream 생성 -> 중간 연산 -> 최종 연산"의 세 단계의 과정을 통해 처리가 이루어 집니다.

Object.Stream().middle().final()

1. Stream 생성

분류	상세 분류
Stream 생성	empty stream
Stream 생성	Collection
Stream 생성	Array
Stream 생성	Stream.builder()
Stream 생성	Stream.generate()
Stream 생성	Stream.Iterator()
Stream 생성	기본 타입 스트림
Stream 생성	파일 스트림

2. 중간연산

분류	상세 분류
Stream 필터	filter(), distinct()
Stream 변환	map(), flatMap()
Stream 제한	limit(), skip()
Stream 정렬	sorted()
Stream 연산 결과 확인	peek()

3. 최종연산

분류	상세 분류
요소의 출력	forEach()
요소의 검색	findFirst(), findAny()
요소의 검사	anyMatch(), allMatch(), noneMatch()
요소의 통계	count(), min(), max()
요소의 연산	sum(), average()
요소의 수집	collect()

Stream - 생성

// 요소 값이 존재하지 않는 빈 스트림 객체를 생성
Stream<Object> emptyStream = Stream.empty();

// 컬렉션 값이 존재하는 스트림 객체 생성
List<String> strList = new ArrayList<>(Arrays.asList("a","b","c","d"));
Stream<String> strStream = strList.stream();

// 배열 값이 존재하는 스트림 객체를 생성
String[] strArr = {"a", "b", "c", "d"};
Stream<String> strStream2 = Arrays.stream(strArr);

Stream<String> strStream3 = Stream.of(strArr);

Stream<String> strStream4 = Stream.of("one", "two", "three");

// 빌더로 구성한 요소값들로 스트림 객체를 구성할 때
Stream<String> builderStream = Stream.<String>builder()
	.add("a")
    .add("b")
    .add("c")
    .add("d")
    .build();
    
// generate() 함수내에서 람다(Lambda)로 값을 지정하여 스트림을 구성할 때 사용
// 해당 스트림은 제한을 두지 않으면 무한으로 생성되기에 최대 크기를 지정해야합니다.
Stream<String> generatedStream = Stream.generate(() -> "abcd").limit(3); // ["abcd","abcd","abcd",]

// iterate() 함수 내에서 람다(Lambda)로 값을 지정하여 스트림을 구성할 때 사용
Stream<Integer> iteratedStream = Stream.iterate(70, (n) -> n + 10).limit(3) // [70, 80, 90]

// 기본타입(int, long, double)으로 값을 지정하여 스트림을 구성할 때 사용
IntStream intStream = IntStream.range(1,5);
LongStream longStream = LongStream.rangeClosed(1,5);
DoubleStream doubleStream = DoubleStream.iterate(100, (n) -> n+10).limit(3);

// 파일 타입(File)을 요소값으로 지정하여 스트림을 구성할 때 사용
Stream<String> fileToStrStream = Files.lines(Paths.get("file.txt"), Charset.forName("UTF-8"));

참고자료