Курс Java Syntax Pro - Лекция: Работа с потоками, часть 3

Java Syntax Pro

19 уровень , 6 лекция

Открыта

1. Проверка

Думаю, вам уже скучно изучать, как конструировать цепочки потоков данных. Хочется наконец-то с этими данными что-то делать.

У класса Stream есть три стандартных метода, которые не конструируют потоки, а проверяют, что за данные находятся в этих потоках. Это методы: anyMatch(), allMatch() и noneMatch().

Метод boolean anyMatch(правило)

Этот метод проверяет, что в потоке есть хотя бы один элемент, который удовлетворяет правилу, которое передается в метод. Если такой элемент есть, метод возвращает true, иначе — false.

Примеры

Код Примечание

Stream<Integer> stream = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5);
boolean result = stream.anyMatch(x -> x > 0);


true

Stream<Integer> stream = Stream.of(1, -2, 3, -4, 5);
boolean result = stream.anyMatch(x -> x > 0);


true

Stream<Integer> stream = Stream.of(1, -2, 3, -4, 5);
boolean result = stream.filter(x -> x < 0).anyMatch(x -> x > 0);


false

В последнем примере мы сначала отфильтровываем (пропускаем через фильтр) все элементы меньше нуля, а затем уже среди них проводим проверку, есть ли хотя бы один элемент больше нуля. Ясное дело, таких элементов там уже нет.

Метод boolean allMatch(правило)

Этот метод проверяет, что все элементы в потоке соответствуют правилу. Правило передается в метод в качестве параметра:

Код Примечание

Stream<Integer> stream = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5);
boolean result = stream.allMatch(x -> x > 0);

true

(все элементы больше нуля)

Stream<Integer> stream = Stream.of(1, -2, 3, -4, 5);
boolean result = stream.allMatch(x -> x > 0);

false

(есть элементы меньше или равны нулю)

Stream<Integer> stream = Stream.of(1, -2, 3, -4, 5);
boolean result = stream.filter(x -> x < 0).allMatch(x -> x < 0);

true

(отфильтровали элементы меньше нуля)

В последнем примере мы сначала пропускаем через фильтр только элементы меньше нуля, а потом уже среди них выполняем проверку, что все элементы меньше нуля. Проверка проходит успешно.

Метод boolean noneMatch(правило)

Метод noneMatch() проверяет, что в потоке нет ни одного элемента, который соответствует переданному правилу. Противоположный по смыслу метод к методу anyMatch().

Код Примечание

Stream<Integer> stream = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5);
boolean result = stream.noneMatch(x -> x > 0);


false

Stream<Integer> stream = Stream.of(1, -2, 3, -4, 5);
boolean result = stream.noneMatch(x -> x > 0);


false

Stream<Integer> stream = Stream.of(1, -2, 3, -4, 5);
boolean result = stream.filter(x -> x < 0).noneMatch(x -> x > 0);


true

2. Служебные классы: класс `Optional`

Иногда программистам очень неудобно работать с ссылками на null. Например, вы сравниваете две строки. Если обе переменные не null, тогда можно просто вызвать s1.equals(s2), и все будет работать. А вот если s1 может быть null, придется писать код, который учитывает эту ситуацию, чтобы не возникло NullPointerException.

Поэтому программисты придумали служебный класс Optional<T>. Выглядит его код примерно так:

Код Примечание

class Optional<Tип>
{
   private final Tип value;
   private Optional() { this.value = null;}
   private Optional(value) { this.value = value;}
   public static <Tип> Optional<Tип> of(Tип value)
   {
      return new Optional<Tип>(value);
   }

   public boolean isPresent()
   {
      return value != null;
   }

   public boolean isEmpty()
   {
      return value == null;
   }

   public Tип get()
   {
      if (value == null)
      {
         throw new NoSuchElementException();
      }
      return value;
   }

   public Tип orElse(Tип other)
   {
      return value != null ? value : other;
   }

   public Tип orElseThrow()
   {
      if (value == null)
      {
         throw new NoSuchElementException();
      }
      return value;
   }
}

Проверяет, что внутри находится значение (ссылка не null)

Проверяет, что объект хранит ссылку на null

Возвращает значение, которое хранит. Кидает исключение, если значения нет.

Возвращает значение, или если внутри хранится null, то переданное в метод второе значение

Возвращает значение или кидает исключение, если значения нет.

Цель этого класса – просто хранить в себе объект T (ссылку на объект типа T). Ссылка на объект внутри класса Optional<T> может быть null.

Этот класс позволяет писать программистам код немного красивее. Сравните:

С использованием Optional Без использования Optional

public void printString(String s)
{
   Optional<String> str = Optional.ofNullable(s);
   System.out.println(str.orElse(""));
}

public void printString(String s)
{
   String str = s != null ? s : "";
   System.out.println(str)
}

Один объект Optional всегда можно сравнить с другим объектом Optional через метод equals, даже если они хранят в себе ссылки на null.

Грубо говоря, класс Optional позволяет «более красиво» записывать проверки на null и действия в случае, если внутри объект Optional хранится null.

Задача метода printList(List<String>) — вывести в консоли все элементы списка, полученного как параметр, в том же порядке. Но есть один нюанс. В списке могут быть элементы, равные null. Твоя задача — вывести все элементы списка в консоли, а вместо null — фразу: Этот элемент равен null В методе pri

3. Поиск элементов

Вернемся к классу Stream. У класса Stream есть еще 4 метода, которые позволяют искать элементы в потоке. Это методы findFirst(), findAny(), min() и max().

Метод Optional<T> findFirst()

Метод findFirst() просто возвращает первый элемент из потока и все — на этом его работа завершается.

Более интересно, что метод возвращает не объект типа T, а обертку над ним — объект типа Optional<T>. Это сделано для того, чтобы никогда не сталкиваться с ситуацией, когда метод не находит объект и возвращает null.

Пример:

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
Collections.addAll(list, "Привет", "как", "дела?");
String str = list.stream().findFirst().get(); // Привет

Давайте для большей ясности распишем последнюю строку в несколько строк:

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
Collections.addAll(list, "Привет", "как", "дела?");

Stream<String> stream = list.stream();
Optional<String> result = stream.findFirst();
String str = result.get(); // Привет

Последний метод get() — это просто вытаскивание значения, которое хранится внутри объекта Optional.

Метод Optional<T> findAny()

Метод findAny() возвращает любой элемент из потока и на этом завершается. Этот метод — это аналог метода findFirst(), только для потоков, которые обрабатываются параллельно.

При параллельной обработке потоков может случиться такая ситуация, что в какой-то части потока элемент уже найден, но пока еще не понятно, будет он первым или нет.

Если элементов, которые прошли все фильтры, много и для программиста принципиально получить именно первый из них, следует вызывать метод findFirst(). Если программист знает, что реально через все фильтры пройдет 0 или 1 элемент, тогда достаточно просто вызвать findAny() — так будет быстрее.

Метод Optional<T> min(Comparator<T>)

Метод min() сравнивает все элементы потока с помощью объекта comparator и возвращает минимальный элемент. Удобнее всего задать объект-компаратор с помощью лямбда-функции.

Пример — поиск строки с минимальной длиной:

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
Collections.addAll(list, "Привет", "как", "дела?");
String min = list.stream().min( (s1, s2)-> s1.length()-s2.length() ).get();

Метод Optional<T> max(Comparator<T>)

Метод max() сравнивает все элементы потока с помощью объекта comparator и возвращает максимальный элемент. Удобнее всего задать объект-компаратор с помощью лямбда-функции.

Пример — поиск строки с максимальной длиной:

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
Collections.addAll(list, "Привет", "как", "дела?");
String max = list.stream().max( (s1, s2)-> s1.length()-s2.length() ).get();

Предыдущая Предыдущая лекция

Следующая Следующая лекция

Комментарии (207)

ЧТОБЫ ПОСМОТРЕТЬ ВСЕ КОММЕНТАРИИ ИЛИ ОСТАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ,
ПЕРЕЙДИТЕ В ПОЛНУЮ ВЕРСИЮ

Ислам Уровень 23

7 июня 2023

Интересная лекция

Александр Горбунов Уровень 35

28 мая 2023

для тех, кто не понял что происходит в разделе 2. Служебные классы: класс Optional Этот код представляет простую реализацию класса Optional. Optional - это контейнерный класс, который может содержать значение определенного типа или быть пустым (не содержать значение). В этой реализации класса Optional имеются следующие методы:


private Optional():

Приватный конструктор, создающий пустой экземпляр Optional.


private Optional(value):

Приватный конструктор, создающий экземпляр Optional с переданным значением.


public static <T> Optional<T> of(T value):

Статический метод, создающий экземпляр Optional с указанным значением.


public boolean isPresent():

Возвращает true, если Optional содержит значение (не является пустым), иначе возвращает false.


public boolean isEmpty():

Возвращает true, если Optional не содержит значение (является пустым), иначе возвращает false.


public T get():

Возвращает значение, содержащееся в Optional. Если Optional пуст, генерируется исключение NoSuchElementException.


public T orElse(T other):

Возвращает значение, содержащееся в Optional, если оно есть. Если Optional пуст, возвращается переданное значение other.


public T orElseThrow():

Возвращает значение, содержащееся в Optional, если оно есть. Если Optional пуст, генерируется исключение NoSuchElementException.

Fl1s Уровень 27

26 мая 2023

Легчайшие задачи

MVB Уровень 16

17 апреля 2023

В методе :


public static boolean hasOnlyNegativeNumbers(Stream<Integer> stream) {
        return stream.noneMatch(i -> i > 0);
    }

надо использовать условие


i -> i > =0

так как 0 не положительное и не отрицательное число.

Vlad V Уровень 35

5 апреля 2023

Хорошо что IntelijIDEA сама все подсказывает ))


cars.max(Comparator.comparingInt(Car::getPrice))

vonger Уровень 22

29 марта 2023

Объясните, пожалуйста, блок кода:


   public static <Tип> Optional<Tип> of(Tип value)
   {
      return new Optional<Tип>(value);
   }

Я не понимаю почему здесь дважды в объявлении метода прописан "<Тип>". Второй, который Optional<Tип> понятно, возвращает объект Optional, а первый <Тип> для чего прописан?

Михаил Уровень 38

15 марта 2023

(x->x%2==0&&x<0)

Griboed Уровень 30

25 января 2023

Вам не кажется, что в классе Optional <T> два одинаковых метода, которые делают одно и то же (вот буквально):


public Tип get()
   {
      if (value == null)
      {
         throw new NoSuchElementException();
      }
      return value;
   }


public Tип orElseThrow()
   {
      if (value == null)
      {
         throw new NoSuchElementException();
      }
      return value;
   }

Georgius #2914078 Уровень 32

19 января 2023

"Анализ потока чисел" вообще изи.

Denis Puzikov Уровень 26

18 декабря 2022

return productStream.map(Product::getExpirationDate).anyMatch(x -> x.isBefore(LocalDate.now())); - не примет ответ во второй задаче, так как по условию anyMatch должен быть вызван именно на объекте Stream<Product>. Но как по мне здесь главное получить true or false.