자바의 정석 Chapter 14 람다와 스트림

1. 람다식

JDK1.8부터 람다식이 도입된 후 자바는 객체지향언어인 동시에 함수형 언어가 되었다.
람다식은 메소드의 이름과 반환값을 생략한 것으로 익명함수라고도 한다.

굳이 메소드 대신 람다식을 쓰는 이유는 뭘까?
메소드는 반드시 클래스 내에 포함되어 있어 객체 생성 후 메소드를 호출할 수 있다. 그러나 람다식은 이러한 과정없이 메소드의 역할을 대신할 수 있기 때문이다.

1.1 람다식 작성하기

메소드에서 이름과 반환타입을 제거하고 매개변수 선언부와 몸통 {} 사이에 ->를 추가한다.

반환타입 메소드이름 (매개변수 선언) -> { 문장들 }

메소드 -> 람다식으로 변환

int max (int a, int b) {
	return a > b ? a : b;
}

(a, b) -> a > b ? a : b;

선언된 매개변수의 타입이 추론 가능한 경우 생략 가능하여 이처럼 간단하게 표현할 수 있다.

1.2 함수형 인터페이스

함수형 인터페이스@FunctionalInterface는 람다식을 다루기 위한 인터페이스로 단 하나의 추상 메소드만 정의되어야 한다.

1.3 java.util.function 패키지

java.util.function 패키지에 일반적으로 자주 쓰이는 형식의 메소드를 함수형 인터페이스로 미리 정의해 놓았다.

함수형 인터페이스	메소드	설명
java.lang.Runnable	void run()	매개변수도 없고, 반환값도 없음
Supplier<T>	T get()	매개변수는 없고, 반환값만 있음
Consumer<T>	void accept(T t)	Supplier와 반대로 매개변수만 있고, 반환값이 없음
Function<T, R>	R apply(T t)	하나의 매개변수를 받아서 결과 반환
Predicate<T>	boolean test(T t)	조건식을 표현하는데 사용

1.4 메소드 참조

람다식이 하나의 메소드만 호출하는 경우 클래스 이름::메소드 또는 참조변수::메소드이름으로 바꿀 수 있다.

람다식 -> 메소드 참조

Function<String, Integer> f = (String s) -> Integer.parseInt(s);

Function<String, Integer> f = Integer::parseInt;

2. 스트림

스트림은 데이터 소스를 추상화하고, 자주 사용되는 메소드들을 정의해 놓았다. 그 결과 데이터 소스에 상관없이 같은 방식으로 다룰 수 있게 되었으며 코드의 재사용성이 높아졌다. 스트림을 이용하면 배열이나 컬렉션뿐만 아니라 파일에 저장된 데이터도 모두 같은 방식으로 다룰 수 있다.
이전에 배웠던 배열이나 컬렉션 프레임워크의 경우 List 정렬 시 Collections.sort()를 사용하고 배열 정렬 시 Arrays.sort()를 사용하는 번거로움이 있었는데 스트림은 이러한 문제점을 해결하였다.

배열과 리스트

String[] strArr = {"aaa", "bbb", "ccc"};
List<String> strList = Arrays.asList(strArr);
Arrays.sort(strArr);
Collections.sort(strList);
for (String str : strArr) {
	System.out.println(str);
}
for (String str : strList) {
	System.out.println(str);
}

스트림

String[] strArr = {"aaa", "bbb", "ccc"};
List<String> strList = Arrays.asList(strArr);
// 스트림 생성
Stream<String> strStream1 = strList.stream();
Stream<String> strStream2 = Arrays.stream(strArr);
strStream1.sorted().forEach(System.out::println);
strStream2.sorted().forEach(System.out::println);

둘 다 데이터를 정렬하고 출력하는 코드인데 스트림을 이용할 경우 훨씬 코드가 간결한 것을 확인할 수 있다.

• 스트림의 특징

  • 스트림은 데이터 소스를 변경하지 않는다. (only read)

  • 스트림은 일회용이다. (Iterator와 비슷)

  • 스트림은 작업을 내부 반복으로 처리한다.

  • 스트림이 제공하는 다양한 연산을 이용해서 복잡한 작업들을 간단히 처리할 수 있는데 중간 연산과 최종 연산으로 분류할 수 있다.

    • 중간 연산 : 연산결과를 스트림으로 반환하기 때문에 중간 연산을 연속해서 연결할 수 있다.
    • 최종 연산 : 스트림의 요소를 소모하면서 연산을 수행하므로 단 한번만 연산이 가능하다.

    stream.distinct().limit(5).sorted().forEach(System.out::println)

  • 스트림은 최종 연산이 수행되기 전까지 중간 연산이 수행되지 않는다.

  • 병렬 스트림은 자동적으로 연산을 병렬로 수행한다.

출처

• 자바의 정석 - 남궁성 지음