概述
①只能遍历一次:
数据流的从一头获取数据源,在流水线上依次对元素进行操作,当元素通过流水线,便无法再对其进行操作,可以重新在数据源获取一个新的数据流进行操作;
②采用内部迭代的方式:
对Collection进行处理,一般会使用 Iterator 遍历器的遍历方式,这是一种外部迭代;
而对于处理Stream,只要申明处理方式,处理过程由流对象自行完成,这是一种内部迭代,对于大量数据的迭代处理中,内部迭代比外部迭代要更加高效;
stream 相对于 Collection 的优点
-
无存储:流并不存储值;流的元素源自数据源(可能是某个数据结构、生成函数或I/O通道等等),通过一系列计算步骤得到;
-
函数式风格:对流的操作会产生一个结果,但流的数据源不会被修改;
-
惰性求值:多数流操作(包括过滤、映射、排序以及去重)都可以以惰性方式实现。这使得我们可以用一遍遍历完成整个流水线操作,并可以用短路操作提供更高效的实现;
-
无需上界:不少问题都可以被表达为无限流(infinite stream):用户不停地读取流直到满意的结果出现为止(比如说,枚举 完美数 这个操作可以被表达为在所有整数上进行过滤);集合是有限的,但流可以表达为无线流;
-
代码简练:对于一些collection的迭代处理操作,使用 stream 编写可以十分简洁,如果使用传统的 collection 迭代操作,代码可能十分啰嗦,可读性也会比较糟糕;
stream 和 iterator 迭代的效率比较
好了,上面 stream 的优点吹了那么多,stream 函数式的写法是很舒服,那么 steam 的效率到底怎样呢?
先说结论:
-
传统 iterator (for-loop) 比 stream(JDK8) 迭代性能要高,尤其在小数据量的情况下;
-
在多核情景下,对于大数据量的处理,parallel stream 可以有比 iterator 更高的迭代处理效率;
我分别对一个随机数列 List (数量从 10 到 10000000)进行映射、过滤、排序、规约统计、字符串转化场景下,对使用 stream 和 iterator 实现的运行效率进行了统计。
测试环境如下:
_System:Ubuntu 16.04 xenial
CPU:Intel Core i7-8550U
RAM:16GB
JDK version:1.8.0_151
JVM:HotSpot™ 64-Bit Server VM (build 25.151-b12, mixed mode)
JVM Settings:
-Xms1024m
-Xmx6144m
-XX:MaxMetaspaceSize=512m
-XX:ReservedCodeCacheSize=1024m
-XX:+UseConcMarkSweepGC
-XX:SoftRefLRUPolicyMSPerMB=100_
1.映射处理测试
把一个随机数列(List)中的每一个元素自增1后,重新组装为一个新的 List,测试的随机数列容量从 10 - 10000000,跑10次取平均时间;
`//stream`
`List<Integer> result = list.stream()`
`.mapToInt(x -> x)`
`.map(x -> ++x)`
`.boxed()`
`.collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));`
`//iterator`
`List<Integer> result = new ArrayList<>();`
`for(Integer e : list){`
`result.add(++e);`
`}`
`//parallel stream`
`List<Integer> result = list.parallelStream()`
`.mapToInt(x -> x)`
`.map(x -> ++x)`
`.boxed()`
`.collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));`
2. 过滤处理测试
取出一个随机数列(List)中的大于 200 的元素,并组装为一个新的 List,测试的随机数列容量从 10 - 10000000,跑10次取平均时间;
`//stream`
`List<Integer> result = list.stream()`
`.mapToInt(x -> x)`
`.filter(x -> x > 200)`
`.boxed()`
`.collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));`
`//iterator`
`List<Integer> result = new ArrayList<>(list.size());`
`for(Integer e : list){`
`if(e > 200){`
`result.add(e);`
`}`
`}`
`//parallel stream`
`List<Integer> result = list.parallelStream()`
`.mapToInt(x -> x)`
`.filter(x -> x > 200)`
`.boxed()`
`.collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));`
3. 自然排序测试
对一个随机数列(List)进行自然排序,并组装为一个新的 List,iterator 使用的是 Collections # sort API(使用归并排序算法实现),测试的随机数列容量从 10 - 10000000,跑10次取平均时间;
`//stream`
`List<Integer> result = list.stream()`
`.mapToInt(x->x)`
`.sorted()`
`.boxed()`
`.collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));`
`//iterator`
`List<Integer> result = new ArrayList<>(list);`
`Collections.sort(result);`
`//parallel stream`
`List<Integer> result = list.parallelStream()`
`.mapToInt(x->x)`
`.sorted()`
`.boxed()`
`.collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));`
4. 归约统计测试
获取一个随机数列(List)的最大值,测试的随机数列容量从 10 - 10000000,跑10次取平均时间;
`//stream`
`int max = list.stream()`
`.mapToInt(x -> x)`
`.max()`
`.getAsInt();`
`//iterator`
`int max = -1;`
`for(Integer e : list){`
`if(e > max){`
`max = e;`
`}`
`}`
`//parallel stream`
`int max = list.parallelStream()`
`.mapToInt(x -> x)`
`.max()`
`.getAsInt();`
最后
2020年在匆匆忙忙慌慌乱乱中就这么度过了,我们迎来了新一年,互联网的发展如此之快,技术日新月异,更新迭代成为了这个时代的代名词,坚持下来的技术体系会越来越健壮,JVM作为如今是跳槽大厂必备的技能,如果你还没掌握,更别提之后更新的新技术了。
更多JVM面试整理:
oInt(x -> x)`
.max()
.getAsInt();
# 最后
2020年在匆匆忙忙慌慌乱乱中就这么度过了,我们迎来了新一年,互联网的发展如此之快,技术日新月异,更新迭代成为了这个时代的代名词,坚持下来的技术体系会越来越健壮,JVM作为如今是跳槽大厂必备的技能,如果你还没掌握,更别提之后更新的新技术了。
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最后
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