[JAVA] 스트림(Stream) API(3, 최종 연산)

스트림의 최종 연산

최종 연산	설명
void  forEach(Consumer<? super T> action)         void  forEachOrdered(Consumer<? super T> action)	각 요소에 지정된 작업 수행 - 병렬스트림인 경우 순서가 보장되지 않음 - 병렬스트림인 경우에도 순서가 보장됨
long count()	스트림의 요소의 개수 반환
Optional<T>  max(Comparator<? super T> comparator) Optional<T>  min(Comparator<? super T> comparator)	스트림의 최대값/최소값을 반환
Optional<T> findAny()      // 아무거나 하나를 반환 Optional<T> findFirst()     // 첫 번째 요소를 반환	스트림의 요소 하나를 반환 - 병렬 스트림에 사용 - 순차 스트림에 사용
boolean allMatch (Predicate<? super T> predicate)  boolean anyMatch (Predicate<? super T> predicate)  boolean noneMatch(Predicate<? super T> predicate)	주어진 조건을 모든 요소가 만족시키는지, 만족시키지 않는지 확인 - 모든 요소가 조건을 만족시키면 true - 한 요소라도 조건을 만족시키면 true - 모든 요소가 조건을 만족시키지 않으면 true
Object[] toArray()                             A[]      toArray(IntFunction<A[]> generator)	스트림의 모든 요소를 배열로 반환 - 스트림의 모든 요소를 Object배열에 담아 반환 - 스트림의 모든 요소를 A타입의 배열에 담아 반환
Optional<T> reduce(BinaryOperator<T> accumulator) T reduce(T identity, BinaryOperator<T> accumulator) U reduce(U identity, BiFunction<U,T,U> accumulator, BinaryOperator<U> combiner)	스트림의 요소를 하나씩 줄여가면서(리듀싱) 계산한다.
R collect(Collector<T, A, R> collector)  Object collect(Supplier<R> supplier, BiConsumer<R, T> accumulator, BiConsumer<R, R> combiner)	스트림의 요소를 수집한다. 주로 요소를 그룹화하거나 분할한 결과를 컬렉션에 담아 반환하는데 사용된다.  - Collector를 구현한 클래스의 객체를 매개변수로 -  잘 안쓰임

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스트림의 모든 요소에 지정된 작업을 수행 - forEach(), forEachOrdered()

• forEach()는 순서를 신경쓰지 않기 때문에 forEachOrdered()에 비해 성능이 좋다.

 void  forEach(Consumer<? super T> action)        // 병렬스트림인 경우 순서가 보장되지 않음
 void  forEachOrdered(Consumer<? super T> action) // 병렬스트림인 경우에도 순서가 보장됨

// 직렬, 기본적으로 스트림은 직렬로 생략 가능
IntStream.range(1, 10).sequential().forEach(System.out::print);        // 123456789
IntStream.range(1, 10).sequential().forEachOrdered(System.out::print); // 123456789
// 병렬
IntStream.range(1, 10).parallel().forEach(System.out::print);          // 683295714
IntStream.range(1, 10).parallel().forEachOrdered(System.out::print);   // 123456789

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스트림을 배열로 변환 –  toArray( )

 Object[] toArray()                           // 스트림의 모든 요소를 Object배열에 담아 반환 
 A[]      toArray(IntFunction<A[]> generator) // 스트림의 모든 요소를 A타입의 배열에 담아 반환

Student[] stuNames = studentStream.toArray(Student[]::new); // OK. x-> new Student[x]
Student[] stuNames = studentStream.toArray(); // 에러. 
Object[]  stuNames = studentStream.toArray(); // OK.

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스트림의 요소 조건 검사 –  allMatch( ), anyMatch( ), noneMatch( )

• Predicate는 반환타입이 boolean이기 때문에 allMatch( ), anyMatch( ), noneMatch( )의 반환 타입은 boolean이다.

boolean allMatch (Predicate<? super T> predicate) // 모든 요소가 조건을 만족시키면 true
boolean anyMatch (Predicate<? super T> predicate) // 한 요소라도 조건을 만족시키면 true
boolean noneMatch(Predicate<? super T> predicate) // 모든 요소가 조건을 만족시키지 않으면 true

boolean hasFailedStu = stuStream.anyMatch(s-> s.getTotalScore()<=100); // 낙제자가 있는지?

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조건에 일치하는 요소 찾기 – findFirst( ) , findAny( )

• 결과가 null일수 있기 때문에 반환 타입이 Optional<T>이다.
• findAny()는 여러 쓰레드 작업을 한다면 어느 쓰레드가 조건에 일치하는 요소를 발견할지 모르기 때문에 사용된다.

Optional<T> findFirst()     // 첫 번째 요소를 반환.  순차 스트림에 사용
Optional<T> findAny()       // 아무거나 하나를 반환. 병렬 스트림에 사용

Optional<Student> result = stuStream.filter(s-> s.getTotalScore() <= 100).findFirst();
Optional<Student> result = parallelStream.filter(s-> s.getTotalScore() <= 100).findAny();

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스트림에 대한 통계정보 제공 –  count( ), sum( ), average( ), max( ), min( )

// Stream<T>
long         count()
Optional<T>  max(Comparator<? super T> comparator)
Optional<T>  min(Comparator<? super T> comparator)

//IntStream
long                  count()
Int	              sum()
OptionalDouble        average()
OptionalInt           max()
OptionalInt           min()
IntSummaryStatistics  summaryStatistics()

// IntSummaryStatistics
double getAverage()
long   getCount()
int    getMax()  
int    getMin() 
long   getSum()

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스트림의 요소를 하나씩 줄여가며 누적연산 수행 –  reduce( )

• accumulator은 누적연산이란 뜻으로 어떤 방식으로 누적할지 지정할 때 사용된다.

Optional<T> reduce(BinaryOperator<T> accumulator)
T           reduce(T identity, BinaryOperator<T> accumulator) 
U           reduce(U identity, BiFunction<U,T,U> accumulator, BinaryOperator<U> combiner)

 

• 초기값 identity 이 있다면 스트림의 요소가 하나도 없더라도 초기값을 반환하지만 초기값(identity)이 없다면 스트림의 요소가 하나도 없을 경우 반환 값이 null일 수 있기 때문에 Optional<T>을 반환한다.

 identity     - 초기값
 accumulator  - 이전 연산결과와 스트림의 요소에 수행할 연산
 combiner     - 병렬처리된 결과를 합치는데 사용할 연산(병렬 스트림)

int a = identity; 

for(int b : stream)
     a = a + b;  // sum()

// int reduce(int identity, IntBinaryOperator op) 
int count = intStream.reduce(0, (a,b) -> a + 1);                       // count() 
int sum   = intStream.reduce(0, (a,b) -> a + b);                       // sum()
int max   = intStream.reduce(Integer.MIN_VALUE,(a,b)-> a > b ? a : b); // max()
int min   = intStream.reduce(Integer.MAX_VALUE,(a,b)-> a < b ? a : b); // min()

// OptionalInt reduce(IntBinaryOperator accumulator)
OptionalInt max = intStream.reduce((a,b) -> a > b ? a : b); // max()
OptionalInt min = intStream.reduce((a,b) -> a < b ? a : b); // min()

OptionalInt max = intStream.reduce(Integer::max); // static int max(int a, int b) 
OptionalInt min = intStream.reduce(Integer::min); // static int min(int a, int b)

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스트림을 배열로 변환

• 스트림을 배열로 변환 - toArray()

Object[] toArray() // 스트림의 모든 요소를 Object배열에 담아 반환
A[]      toArray(IntFunction<A[]> generator) // 스트림의 모든 요소를 A타입의 배열에 담아 반환

Student[] stuNames = studentStream.toArray(Student[]::new);	// OK
//Student[] stuNames = studentStream.toArray((length) -> new Student[length]);	// OK

Student[] stuNames = studentStream.toArray();	// 에러
Object[] stuNames = studentStream.toArray();	// Ok