在Java中如何使用Stream.flatMap展开集合_Stream展开操作技巧

flatMap用于将嵌套集合展开为单层流，示例中通过List转为单一List，再处理用户兴趣去重及多层嵌套展开，体现其在复杂数据结构中的高效处理能力。

在Java中，Stream.flatMap 是处理嵌套集合的利器。当你有一个集合中的每个元素本身又是一个集合时，想要把它们“拍平”成一个单一的流，这时候 flatMap 就派上用场了。它不仅能简化数据结构，还能让后续的过滤、映射等操作更加流畅。

什么是 flatMap？

flatMap 的作用是将流中的每个元素转换为一个流，然后把这些流里的所有元素合并成一个新流。 与 map 不同，map 只做一对一转换，而 flatMap 支持一对多，并自动展开结果。

方法签名如下：

Stream flatMap(Function super T, ? extends Stream extends R>> mapper)

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基本使用：展开List中的List

假设你有一个 List>，你想把它变成一个包含所有字符串的一级列表。

示例代码：

List> nestedLists = Arrays.asList(
    Arrays.asList("a", "b"),
    Arrays.asList("c", "d"),
    Arrays.asList("e")
);

List flattened = nestedLists.stream()
    .flatMap(List::stream)
    .collect(Collectors.toList());

System.out.println(flattened); // 输出: [a, b, c, d, e]

这里 .flatMap(List::stream) 把每一个子 List 转换成一个 Stream，然后把这些 Stream 合并成一个整体流。

实际场景：从对象列表中提取并展开属性集合

更常见的需求是从一组对象中提取某个集合类型的字段，并统一展开处理。比如用户和他们的兴趣爱好。

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定义一个简单类：

class User {
    private String name;
    private List hobbies;

    public User(String name, List hobbies) {
        this.name = name;
        this.hobbies = hobbies;
    }

    public List getHobbies() {
        return hobbies;
    }
}

现在我们有一组用户，想获取所有不重复的兴趣爱好：

List users = Arrays.asList(
    new User("Alice", Arrays.asList("读书", "游泳")),
    new User("Bob", Arrays.asList("游泳", "篮球")),
    new User("Charlie", Arrays.asList("篮球", "音乐"))
);

List allHobbies = users.stream()
    .flatMap(user -> user.getHobbies().stream())
    .distinct()
    .collect(Collectors.toList());

System.out.println(allHobbies); // [读书, 游泳, 篮球, 音乐]

通过 flatMap 提取每个用户的爱好列表并展开，再用 distinct 去重，轻松实现目标。

进阶技巧：多层嵌套的展开

如果遇到更深层的嵌套，比如 List>>，可以连续使用 flatMap。

例如：

List>> deepNested = Arrays.asList(
    Arrays.asList(
        Arrays.asList("x1", "x2"),
        Arrays.asList("y1")
    ),
    Arrays.asList(
        Arrays.asList("z1", "z2", "z3")
    )
);

List result = deepNested.stream()
    .flatMap(List::stream)          // 第一层展开
    .flatMap(List::stream)          // 第二层展开
    .collect(Collectors.toList());

System.out.println(result); // [x1, x2, y1, z1, z2, z3]

每一层 flatMap 解开一级嵌套，逻辑清晰且易于维护。

基本上就这些。掌握 flatMap 的关键是理解它“转换为流再合并”的机制。合理使用能让代码更简洁，尤其在处理复杂数据结构时优势明显。不复杂但容易忽略。