文章目錄

• Pre
• • 什么是歸約操作
  • • 元素求和 reduce
    • reduce如何運行的
    • 最大值和最小值

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Pre

Java 8 - Stream流騷操作解讀見到過的終端操作都是返回一個 boolean （ allMatch 之類的）、 void（ forEach ）或 Optional 對象（ findAny 等）。也見過了使用 collect 來將流中的所有元素組合成一個 List 。

我們這里將學會如何把一個流中的元素組合起來，使用 reduce 操作來表達更復雜的查詢，比如“計算菜單中的總卡路里”或“菜單中卡路里最高的是哪一個”。

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什么是歸約操作

此類查詢需要將流中所有元素反復結合起來，得到一個值，比如一個 Integer 。這樣的查詢可以被為歸約操作 （將流規約成一個值）

用函數式編程語言的術語來說，這稱為折疊（fold），因為你可以將這個操作看成把一張長長的紙（你的流）反復折疊成一個小方塊，而這就是規約操作的結果。

元素求和 reduce

在我們研究如何使用 reduce 方法之前，先來看看如何使用 for-each 循環來對數字列表中的元素求和

int sum = 0; for (int x : numbers) {sum += x; }

numbers 中的每個元素都用加法運算符反復迭代來得到結果。通過反復使用加法，你把一個數字列表歸約成了一個數字。這段代碼中有兩個參數

• 總和變量的初始值，在這里是 0
• 將列表中所有元素結合在一起的操作，在這里是 + 。

要是還能把所有的數字相?，而不必去復制粘貼這段代碼，豈不是很好？這正是 reduce 操作的用武之地，它對這種重復應用的模式做了抽象。你可以像下面這樣對流中所有的元素求和：

int sum = numbers.stream().reduce(0, (a, b) -> a + b);

reduce 接受兩個參數：

• 一個初始值，這里是0；
• 一個 BinaryOperator 來將兩個元素結合起來產生一個新值，這里我們用的是 lambda (a, b) -> a + b 。

你也很容易把所有的元素相?，只需要將另一個Lambda： (a, b) -> a * b 傳遞給 reduce操作就可以了

int product = numbers.stream().reduce(1, (a, b) -> a * b);

我們把demo完善一下

public static void reduce(){List<Integer> list = Arrays.asList(11,2,3);int sum = list.stream().reduce(0, (a, b) ->a+b);System.out.println(sum);int cal = list.stream().reduce(1,(a, b) ->a*b);System.out.println(cal);}

展示了 reduce 操作是如何作用于一個流的：Lambda反復結合每個元素，直到流被歸約層一個新的值。

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reduce如何運行的

我們深入研究一下 reduce 操作是如何對一個數字流求和的。

• 首先， 0 作為Lambda（ a ）的第一個參數，從流中獲得 4 作為第二個參數（ b ）， 0 + 4 得到 4 ，它成了新的累積值。
• 然后再用累積值和流中下一個元素 5 調用Lambda，產生新的累積值 9 。
• 接下來，再用累積值和下一個元素 3調用Lambda，得到 12 。
• 最后，用 12 和流中最后一個元素 9 調用Lambda，得到最終結果 21

你可以使用方法引用讓這段代碼更簡潔。在Java 8中， Integer 類現在有了一個靜態的 sum方法來對兩個數求和，這?好是我們想要的，用不著反復用Lambda寫同一段代碼了：

public static void reduce(){List<Integer> list = Arrays.asList(11,2,3);int sum = list.stream().reduce(0,Integer::sum);System.out.println(sum);}

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【無初始值】

reduce 還有一個重載的變體，它不接受初始值，但是會返回一個 Optional 對象：

Optional<Integer> sum = numbers.stream().reduce((a, b) -> (a + b));

為什么它返回一個 Optional 呢？考慮流中沒有任何元素的情況。 reduce 操作無法返回其和，因為它沒有初始值。這就是為什么結果被包?在一個 Optional 對象里，以表明和可能不存在。

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最大值和最小值

原來，只要用歸約就可以計算最大值和最小值了！讓我們來看看如何利用??學到的 reduce來計算流中最大或最小的元素。

reduce 接受兩個參數：

• 一個初始值
• 一個Lambda來把兩個流元素結合起來并產生一個新值

Lambda是一步步用加法運算符應用到流中每個元素上的， 。因此，你需要一個給定兩個元素能夠返回最大值的Lambda。 reduce 操作會考慮新值和流中下一個元素，并產生一個新的最大值，直到整個流消耗完

可以像下面這樣使用 reduce 來計算流中的最大值

Optional<Integer> max = numbers.stream().reduce(Integer::max);

要計算最小值，你需要把 Integer.min 傳給 reduce 來替換 Integer.max ：

Optional<Integer> min = numbers.stream().reduce(Integer::min);

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Java 8 - Stream流骚操作解读2_归约操作的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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