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标题: 【进阶篇】利用 Stream 流对比两个集合的常用操作分享 [打印本页]

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作者: 反转基因福娃    时间: 2024-5-27 08:38
标题: 【进阶篇】利用 Stream 流对比两个集合的常用操作分享
目录

• 前言
  
• 一、集合的比力
  
  
  
  • 1.1必要得到一个新的流
    
  • 1.2只必要一个简朴 boolean 结果
    
  
  
• 二、简朴集合的对比
  
  
  
  • 2.1整型元素集合
    
  • 2.2字符串元素集合
    
  • 2.3其它比力
    
  
  
• 三、Stream 基础回顾
  
  
  
  • 3.1基本概念
    
  • 3.2 Stream 操作的三个步调
    
    
    
    • 3.2.1创建 Stream
      
    • 3.2.2中心操作
      
    • 3.2.3停止操作
      
    
    
  
  
• 四、文章小结
  

前言

在之前的开发中，遇到了这样的需求：记录某个更新操作之前的数据作为日志内容，之后可以供管理员在页面上查看该日志。
思路：

• 更新接口拿入参与现在数据库该条数据逐一对比，将不同的部分取出；
  
• 在更新操作前取出现在数据库的该条数据，更新操作后再取出同一条数据，比力两者的异同。
  

经过短暂对比后，我选择方案2，理由如下：

• 前端入参未经过后端真实性校验，即万一进来的不是同一条数据呢？这样是不可靠的。
  
• 后端先拿参数去数据库找，如果有这条数据，那么拿出来做对比可以保证更新的是同一条数据。
  

要点：

• 从数据库里拿出来的一条数据其实是个实体类对象，那是否可以两个对象逐一比力属性值是否相等呢？这个不现实，因为引用类型的对象在内存中的地址肯定不同，以是对象 .equals() 的结果永远是 false；
  
• 既然对象不能直接比力，那么就将其先转换为一个集合后再进行 Stream 操作；
  
• 这里必要比力的两个集合的元素属性名相同，但是值不一定相同；
  

一、集合的比力

详细情况可以分为：1、是否必要得到一个新的流？2、是否只必要一个简朴 boolean 结果？
我开发需求是要得到详细哪些数据不一样，以是选择返回一个新的流，只是得到一个 boolean 来判定是否相同是不敷的。
1.1必要得到一个新的流

• 如果是得到一个新的流，那么推荐利用.filter() + .collect()
  1.     @Test
  2.     public void testFilter(){
  3.         //第一个数组
  4.         List<ListData> list1 = new ArrayList<>();
  5.         list1.add(new ListData("测测名字11",11,"email@11"));
  6.         list1.add(new ListData("测测名字22",22,"email@22"));
  7.         list1.add(new ListData("测测名字33",33,"email@33"));
  8.         log.info("第一个数组为：{}", list1);
  9.         //第二个数组
  10.         List<ListData> list2 = new ArrayList<>();
  11.         list2.add(new ListData("测测名字111",111,"email@11"));
  12.         list2.add(new ListData("测测名字22",22,"email@22"));
  13.         list2.add(new ListData("测测名字33",33,"email@33"));
  14.         log.info("第二个数组为：{}", list2);
  15.         //返回一个新的结果数组
  16.         List<ListData> resultList = list1.stream()
  17.             //最外层的filter里是条件，这个条件需要返回一个boolean：符合条件返回true，不符合条件返回false
  18.             .filter(p1 -> list2.stream()
  19.                     //这个filter也是条件：判断两个数组里名字和年龄是否都相等，符合条件返回true，不符合条件返回false
  20.                     .filter(p2 -> p2.getName().equals(p1.getName()) && p2.getAge().equals(p1.getAge()))
  21.                     //如有内容则返回流中的第一条记录，其它情况都返回空
  22.                     .findFirst().orElse(null)
  23.                     //这个是最外层的filter的断言
  24.                     == null)
  25.             //将上一步流处理的的结果，收集成一个新的集合
  26.             .collect(Collectors.toList());
  27.         log.info("经过 Stream 流处理后输出的结果数组为: {}", resultList);
  28.     }

  复制代码
  团结.filter() + noneMatch() 其实也与上面的语句效果相同：
  1.        List<ListData> resultList = list1.stream()
  2.                .filter(p1 -> list2.stream()
  3.                         //这个 noneMatch 也是条件：判断两个数组里名字和年龄是否都相等，符合条件返回true，不符合条件返回false
  4.                         .noneMatch(p2 -> p2.getName().equals(p1.getName()) && p2.getAge().equals(p1.getAge())))
  5.                 .collect(Collectors.toList());
  6.        log.info("经过 Stream 流处理后输出的结果数组为: {}", resultList);

  复制代码
  团结 filter() + contains() 方法（ 其中 contains() 方法的利用详见 1.2 小节的留意事项），与以上的效果也一样：
  1.       List<ListData> resultList = list1.stream().filter(p1 -> !list2.contains(p1)).collect(Collectors.toList());
  2.       log.info("经过 Stream 流处理后输出的结果数组为: {}", resultList);

  复制代码
  下面是以上代码的运行结果如图 1 所示：
  

图11.2只必要一个简朴 boolean 结果

• 如果只必要一个简朴的 boolean 结果，那么推荐利用.anyMatch() 大概 allMatch()
  1.         //返回一个boolean结果
  2.         boolean flag = list1.stream()
  3.                 //只要流中任意一个元素符合条件则返回true，否则返回false
  4.                 .anyMatch(p1 -> list2.stream()
  5.                         //如果流中全部元素都符合条件，就返回true，否则返回false；当流为空时总是返回true
  6.                         .allMatch(p2 -> p2.getName().equals(p1.getName()) && p2.getAge().equals(p1.getAge())));
  7.         log.info("经过 Stream 流对比是否相等: {}", flag);

  复制代码
  下面是以上代码的运行结果如图 2 所示：
  
  
  图2
  
• 除了 Stream 流之外，还可以利用 JDK 自带的.contains() 相干方法来判定
  1. //List 集合接口自带的方法
  2. boolean isEqual = list1.containsAll(list2) && list2.containsAll(list1);

  复制代码
  1. //与上述方法效果一致
  2. boolean isEqual = list1.stream().anyMatch(p1 -> list2.contains(p1));
  3. //下面的是上述语句的 lambda 表达式写法
  4. //boolean isEqual = list1.stream().anyMatch(list2::contains);

  复制代码
  留意事项：.contains() 相干方法底层是迭代器 Iterator 以及 .equals() 方法，必要为 List 集合包罗的泛型  中重写.equals() 方法才能利用，举例如下所示：
  1. @Data
  2. @AllArgsConstructor
  3. @NoArgsConstructor
  4. public class ListData {
  5.     private String name;
  6.     private Integer age;
  7.     private String email;
  8.     @Override
  9.     public boolean equals(Object o) {
  10.         if (this == o) return true;
  11.         if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
  12.         ListData listData = (ListData) o;
  13.         return Objects.equals(name, listData.name) && Objects.equals(age, listData.age) && Objects.equals(email, listData.email);
  14.     }
  15. }

  复制代码
  下面是以上代码的运行结果如图 3 所示：
  
  
  图3
  
• 理论上可以用 for 循环大概迭代器来做，效果与利用 .containsAll() 方法差不多，但是自己手写的话可能会比力复杂，数据量稍大些的话效率较低，一样寻常不思量采用，这里我就不演示了。
  

二、简朴集合的对比

上述的集合都是泛型为自界说引用类型的集合，下面分享一些简朴集合，如整形、字符串类型集合的 Stream 流对比操作。
2.1整型元素集合

1.         List<Integer> list1 = Arrays.asList(1, 6,);
2.         List<Integer> list2 = Arrays.asList(3, 2, 1);
3.         //Java 本身提供的 Integer 类已经实现了 Comparable 接口，可以直接.sort() 比较
4.         boolean isEqual = list1.stream().sorted().collect(Collectors.toList())
5.             .equals(list2.stream().sorted().collect(Collectors.toList()));
6.         log.info("是否相等：{}", isEqual);

复制代码

2.2字符串元素集合

1.         // 先排序然后转成 String 逗号分隔，joining()拼接
2.         List<String> list3 = Arrays.asList("语文","数学","英语");
3.         List<String> list4 = Arrays.asList("数学","英语","语文");
4.         //Java 本身提供的 String 类也已经实现了 Comparable 接口
5.         boolean flag = list3.stream().sorted().collect(Collectors.toList())
6.             .equals(list4.stream().sorted().collect(Collectors.toList()));
7.         log.info("是否相等：{}", flag);

复制代码

下面是简朴集合比力的运行结果，如图 4 所示：
   

  图42.3其它比力

不知道大家有没有发现，上述简朴类型的类可以直接比力，而自己写的类就不能，会报”cannot be cast to java.lang.Comparable“。
举个例子，对于自界说的引用类型 ListData ， Java 不知道应该怎样为 ListData 的对象排序，是应该按名字排序? 还是按年龄来排序？
留意：.sort() 方法底层实现必要依赖 Comparator 接口，那么这个引用类型 ListData 类要自己手动去实现 Comparator() 接口并重写 compare() 方法才能这样做比力。

1.         List<ListData> list1 = new ArrayList<>();
2.         list1.add(new ListData("泛型为引用类型", 666, "abc"));
3.         List<ListData> list2 = new ArrayList<>();
4.         list2.add(new ListData("泛型为引用类型", 888, "def"));
5.         //这里想要收集成为集合进行比较，需要先根据特定的元素排序（年龄），然后再按顺序比较
6.         boolean flag = list1.stream().sorted(Comparator.comparing(ListData::getAge)).collect(Collectors.toList())
7.                 .equals(list2.stream().sorted(Comparator.comparing(ListData::getAge)).collect(Collectors.toList()));
8.         log.info("是否相等: {}", flag);

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三、Stream 基础回顾

Stream API 是 Java 8 中最为紧张的更新之一，是处置惩罚集合的关键抽象概念，也是每个 Java 后端开发人员都必须无条件掌握的内容。
Stream 和 Collection 集合的主要区别：Collection 是内存数据结构，重在数据的存储；而 Stream 是集合的操作计算，重在一系列的流式操作。
3.1基本概念

• Stream 不会自己存储元素，会返回一个持有结果的新的流；
  
• Stream 操作是延迟执行的，即一旦执行停止操作，就执行中心操作链，并产生结果；
  
• Stream 一旦执行了停止操作，那么就不能再执行中心操作大概其它停止操作。
  

3.2 Stream 操作的三个步调

3.2.1创建 Stream

一个数据源（如：集合、数组）来获取一个流，详细有 3 种方式来创建：

• 通过集合直接创建（最常用）
  1. //Java8 中的 Collection 接口被扩展，提供了两个获取流的方法：
  2. //返回一个顺序流
  3. default Stream<E> stream(){}
  4. //返回一个并行流
  5. default Stream<E> parallelStream{}

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• Arrays 也可以获取数组流
  1. //返回一个流
  2. public static <T> Stream<T> stream(T[] array){}

  复制代码
• 调用 Stream 类静态方法 of() 来创建流
  1. public static<T> Stream<T> of(T... values){}

  复制代码

3.2.2中心操作

每次处置惩罚都会返回一个持有结果的新 Stream，即中心操作的方法返回值仍旧是 Stream 类型的对象。因此中心操作可以是链式的，可对数据源的数据进行 n 次处置惩罚，但是在停止操作前，并不会真正执行；
中心操作可谓是最紧张也最常利用的操作，详细分为3种：筛选与切片、映射、排序，如以下表格所示：
<ul>筛选与切片
[table][tr]方法描 述[/tr][tr][td]Stream filter(Predicate

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