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Streams

Das neue Streamkonzept ergänzt die Programmierung mit Lambdas in idealer Weise. Man kann nun nahezu jede Sammlung von Daten "streamen" und über den erhaltenen Stream aufbereiten. Einige Beispiele werden das Vorgehen verdeutlichen. Die Erweiterung bestehender Interfaces durch default-Methoden und bestehender Klassen wie Arrays durch statische stream-Methoden schafft neue interessante Möglichkeiten.

Hier ein Auszug der Tabelle Neue 1.8 Methoden in 1.7 Klassen, Interfaces etc., die diejenigen Klassen und Interfaces zeigt, die stream-Methoden aufweisen, aufgenommen sind auch die fünf statischen Erzeugermethoden aus dem 1.8 Interface Stream.

Das Arbeiten mit Streams verläuft in drei Schritten, als erstes muß ein Stream erzeugt werden, praktisch kann man aus jeder Datensammlung einen Stream erzeugen. Im zweiten Schritt ruft man sogenannte intermediäre Operationen auf, die den Stream in einen neuen verändeten Stream überführen. Es gibt im Interface Stream 16 Methoden, die einen Stream in einen weiteren Stream überführen. Es sind genau diejenigen Methoden, die zu einem Stream aufgerufen werden und wieder einen Stream zurückgeben. Die letzte Operation ist dann eine terminale operation, die in irgendeiner Form Ergebnisse liefert. Im Interface Stream gibt es eine ganze Reihe von terminalen Operationen.

• Stream erzeugen
• Stream in einen neuen Stream überführen (intermediate operation)
• Stream beenden (terminal operation)

Terminale Operationen sind alle Methoden des Interfaces Stream, deren Returntyp void ist oder ein einziges Element liefert. In der Stream-API gibt es 17 terminale Operationen. Wichtig ist folgendes:

• Nach einer terminalen Operation kann ein Stream nicht mehr verwendet werden. Ein Zugriff auf den Stream führt zu einer IllegalStateException
  (stream has already been operated upon or closed)

Es nützt auch nichts, nach intermediären Operationen den Stream Variablen zuzuweisen, denn es gibt nur einen Stream und alle intermediären Operatoren sind lazy, soll heißen, sie erfüllen ihre Aufgabe nicht sofort, sondern warten erst mal ab, tun also nichts. Terminale Operationen dagegen sind eager, denn sie müssen ein Ergebnis liefern, deshalb stoßen erst diese die Abarbeitung der intermediären Operationen an, damit sie selbst ablaufen können. Das sieht man sehr schön an der intermediären Operation peek(Consumer c). Übergibt man hier eine Konsolausgabe als Consumer, so finden diese Ausgaben erst dann statt wenn eine terminale Operation den Stream abschließt.

Das Beispiel baut aus 11 Strings einen Stream, mit distinct() werden sodann Dubletten rausgeworfen, peek() schaut sich Ergebnis an, sort() sortiert natürlich die übriggebliebenen und forEach gibt die Elemente schließlich auf die Konsole aus.

private static void distinct_peek_sorted_forEach()
{
   Stream  stringStream3 = Stream.of("56", "45", "34", "01", "12", "23", "34", "12", "01", "45", "23");
   Stream  interStream = stringStream3.distinct().peek(s -> System.out.print(s + "p ")).sorted();
   // keine Ausgabe nach dem obigen Statement !
   interStream.forEach(s -> System.out.print("[" + s + "] "));
   // sondern erst jetzt
}

Zur Unterschiedung erhalten die Ausgaben über peek() ein p angehängt und die Endausgaben werden in eckige Klammern gesetzt. Hier die Ausgabe:

56p 45p 34p 01p 12p 23p [01] [12] [23] [34] [45] [56]