Java Stream 使用流程为:先创建数据源,再链式调用惰性求值的中间操作(如filter、map),最后通过终端操作(如collect、forEach)触发计算;Stream不可重复使用,需注意空值处理、线程安全及避免中间操作中执行I/O。

Java 中 Stream 的使用流程其实很清晰:先获取数据源,再链式调用中间操作(如 filter、map),最后执行终端操作(如 collect、forEach)触发计算。关键在于“惰性求值”——中间操作不立即执行,只有终端操作才会真正开始处理数据。
一、Stream 创建的常见方式
Stream 不能直接 new,必须通过已有数据源构建:
- 集合对象调用 stream() 或 parallelStream()(List、Set、Queue 都支持)
- 数组用 Arrays.stream(arr) 或 Stream.of(...)
- 基本类型数组推荐用 IntStream.range()、DoubleStream.of() 等专用流,避免装箱开销
- 生成器方式:Stream.iterate()(需设终止条件)、Stream.generate()(适合无限流,配合 limit 使用)
二、中间操作要注意“不可变性”和“无状态”
filter、map、sorted、distinct、limit、skip 等都是中间操作,返回新 Stream,原数据不受影响。但有两点容易出错:
- 不要在 map/filter 中修改外部变量或原集合,Stream 设计上不保证执行顺序(尤其并行流),可能引发竞态或空指针
- sorted() 默认要求元素实现 Comparable,否则要传 Comparator;若元素为 null,会抛 NullPointerException
- 避免在中间操作里做耗时 I/O 或数据库调用——这违背函数式初衷,也影响性能和可读性
三、终端操作是“开关”,只能执行一次
一旦调用 forEach、collect、count、findFirst、anyMatch 等终端方法,Stream 就关闭了。再次使用会抛 IllegalStateException:
在现实生活中的购物过程,购物者需要先到商场,找到指定的产品柜台下,查看产品实体以及标价信息,如果产品合适,就将该产品放到购物车中,到收款处付款结算。电子商务网站通过虚拟网页的形式在计算机上摸拟了整个过程,首先电子商务设计人员将产品信息分类显示在网页上,用户查看网页上的产品信息,当用户看到了中意的产品后,可以将该产品添加到购物车,最后使用网上支付工具进行结算,而货物将由公司通过快递等方式发送给购物者
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- 想复用?重新创建 Stream(比如把 stream() 调用封装成方法)
- collect 是最常用终端操作,推荐用 Collectors.toList()、toMap() 等工厂方法,别自己写 Supplier/Consumer/BiConsumer 组合
- 并行流(parallelStream)不是银弹:小数据集反而更慢;涉及线程安全操作(如 ++i)必须用原子类或同步控制
四、空值与异常处理要前置
Stream 不自动处理 null,filter 中判空要主动写,map 中转换也可能产生 null:
- 用 Objects.nonNull() 配合 filter 做空过滤
- map 内部抛异常会中断整个流,建议用 try-catch 包裹逻辑,或提前用 Optional 处理可能为空的值
- flatMap 处理嵌套结构(如 List
- > → List
)时,如果子列表为 null,要先 filter 掉,否则 NPE
基本上就这些。Stream 写起来简洁,但核心是理解“数据管道”模型——源头、加工、出口,每步各司其职。不复杂但容易忽略细节,尤其是惰性、单次消费和空安全。










