Java Stream中的字段过滤

1. 引言

Java 8引入了Stream API，它提供了一种新的处理集合数据的方式。使用Stream API可以编写更简洁、可读性更高的代码。其中一个常见的操作是过滤字段，即根据某些条件筛选出需要的字段并进行操作。本文将详细介绍在Java Stream中如何进行字段过滤。

2. Stream简介

在开始讨论字段过滤之前，让我们先了解一下Stream的基本概念。

2.1 什么是Stream

Stream是JDK 8中新增的一个API，它提供了高效的数据处理和操作集合的方式。Stream可以对集合进行各种操作，如过滤、映射、排序等，同时具备了惰性求值和短路求值的特性。

2.2 Stream操作

Stream操作可以分为两类：中间操作和终端操作。

中间操作是指生成一个新的Stream对象，包括过滤、映射、排序等操作，这些操作并不会立即执行，只有在终端操作调用之后才会执行。

终端操作是指最终生成结果或者导致Stream无法再被使用的操作，如收集、统计、循环等。

3. 字段过滤的基本操作

字段过滤主要通过Stream的filter方法来实现。filter方法接受一个Predicate函数式接口作为参数，用于判断该元素是否满足过滤条件。

下面我们通过一个示例来演示字段过滤的基本操作。

首先，我们定义一个Person类，包含name和age两个字段：

public class Person {
    private String name;
    private int age;

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    // 省略getter和setter方法
}

接下来，我们创建一个Person对象的集合，并使用Stream的filter方法过滤出年龄大于等于18岁的人：

List<Person> personList = new ArrayList<>();
personList.add(new Person("张三", 20));
personList.add(new Person("李四", 16));
personList.add(new Person("王五", 25));

List<Person> adults = personList.stream()
        .filter(person -> person.getAge() >= 18)
        .collect(Collectors.toList());

上述代码中，我们使用Stream的filter方法对集合中的每个元素进行判断，保留满足条件的元素。最后，我们使用collect方法将过滤后的结果收集到一个新的List中。

执行上述代码后，我们可以打印出过滤后的结果：

for (Person person : adults) {
    System.out.println(person.getName() + "，" + person.getAge());
}

输出结果如下：

张三，20
王五，25

4. 复杂条件的字段过滤

除了基本的字段过滤，有时我们还需要使用更复杂的条件来过滤字段。在这种情况下，我们可以借助Stream的其他操作方法来实现。

4.1 使用多个过滤条件

如果我们需要使用多个过滤条件来过滤字段，可以通过多次调用filter方法来实现。每次调用filter方法时，我们可以传入一个新的Predicate函数式接口来判断。

例如，我们需要过滤出年龄大于等于18岁且姓名以”张”开头的人：

List<Person> filteredPersons = personList.stream()
        .filter(person -> person.getAge() >= 18)
        .filter(person -> person.getName().startsWith("张"))
        .collect(Collectors.toList());

上述代码中，我们首先使用一个filter方法将年龄小于18岁的人过滤掉，然后再使用另一个filter方法将姓名不以”张”开头的人过滤掉。最终，我们得到的结果是年龄大于等于18岁且姓名以”张”开头的人。

4.2 使用其他操作方法

除了filter方法，Stream还提供了其他的操作方法，以帮助我们实现更复杂的过滤条件。

比如，我们可以使用map方法将Person对象映射为另一个对象，然后再使用filter方法过滤出需要的字段。

首先，我们定义一个Student类，包含name和score两个字段：

public class Student {
    private String name;
    private int score;

    public Student(String name, int score) {
        this.name = name;
        this.score = score;
    }

    // 省略getter和setter方法
}

然后，我们将Person对象映射为Student对象，并使用filter方法过滤出分数大于80的学生：

List<Student> students = personList.stream()
        .map(person -> new Student(person.getName(), person.getAge()))
        .filter(student -> student.getScore() > 80)
        .collect(Collectors.toList());