섹션 3. Stream

Stream 소개

Stream

sequence of elements supporting sequential and parallel aggregate operations
데이터를 담고 있는 저장소 (컬렉션)이 아니다.
Funtional in nature, 스트림이 처리하는 데이터 소스를 변경하지 않는다.
스트림으로 처리하는 데이터는 오직 한번만 처리한다.
무제한일 수도 있다. (Short Circuit 메소드를 사용해서 제한할 수 있다.)
중개 오퍼레이션은 근본적으로 lazy 하다.
- 종료 오퍼레이션이 실행되기 전까지는 중개 오퍼레이션이 실행되지 않는다.

        Stream<String> stringStream = names.stream().map((s) -> {
            System.out.println("s = " + s);
            return s.toUpperCase();
        });

위와 같은 코드를 실행할 경우 아무 것도 출력되지 않는다. stream은 정의되었을 뿐이다.

        List<String> collect = names.stream().map((s) -> {
            System.out.println(s);
            return s.toUpperCase();
        }).collect(Collectors.toList());
        collect.forEach(System.out::println);

다음과 같이 종료 오퍼레이션 collect()를 실행하면 출력되는 것을 확인할 수 있다.

parallelStream을 이용하면 손쉽게 병렬 처리할 수 있다.
- 그러나 스레드를 생성하는 비용, 컨텍스트 스위칭에 드는 비용을 고려하면 병렬 처리가 무조건 빠르지는 않다.

스트림 파이프라인

0 또는 다수의 중개 오퍼레이션 (intermediate operation)과 한개의 종료 오퍼레이션 (terminal operation)으로 구성한다.
스트림의 데이터 소스는 오직 터미널 오퍼레이션을 실행할 때에만 처리한다.

중개 오퍼레이션

Stream을 리턴한다.
Stateless / Stateful 오퍼레이션으로 더 상세하게 구분할 수도 있다. (대부분은 Stateless지만 distinct나 sorted 처럼 이전 이전 소스 데이터를 참조해야 하는 오퍼레이션은 Stateful 오퍼레이션이다.)
filter(): Predicate를 parameter로 받아 조건에 맞는 원소들만으로 이루어진 Stream 반환
map, limit, skip, sorted, …

종료 오퍼레이션

Stream을 리턴하지 않는다.
collect, allMatch, count, forEach, min, max

예제

OnlineClass.java

public class OnlineClass {

    private Integer id;

    private String title;

    private Boolean closed;

    public OnlineClass(Integer id, String title, Boolean closed) {
        this.id = id;
        this.title = title;
        this.closed = closed;
    }

    public Integer getId() {
        return id;
    }

    public String getTitle() {
        return title;
    }

    public Boolean isClosed() {
        return closed;
    }
}

Practice2.java

public class Practice2 {
    public static void main(String[] args) {
        List<OnlineClass> springClasses = new ArrayList<>();
        springClasses.add(new OnlineClass(1, "spring boot", true));
        springClasses.add(new OnlineClass(2, "spring data jpa", true));
        springClasses.add(new OnlineClass(3, "spring mvc", false));
        springClasses.add(new OnlineClass(4, "spring core", false));
        springClasses.add(new OnlineClass(5, "rest api development", false));


        System.out.println("spring으로 시작하는 수업");
        springClasses.stream()
                .filter(oc -> oc.getTitle().startsWith("spring"))
                .forEach(oc -> System.out.println(oc.getTitle()));

        System.out.println("close되지 않은 수업");
        springClasses.stream()
                .filter(Predicate.not(OnlineClass::isClosed)) // .filter(c -> !c.isClosed())
                .forEach(oc -> System.out.println(oc.getId()));


        System.out.println("수업 이름만 모아서 스트림 만들기");
        springClasses.stream()
                .map(oc -> oc.getTitle())
                .forEach(System.out::println); // Method Reference

        List<OnlineClass> javaClasses = new ArrayList<>();
        javaClasses.add(new OnlineClass(6, "The Java, Test", true));
        javaClasses.add(new OnlineClass(7, "The Java, Code Manipulation", true));
        javaClasses.add(new OnlineClass(8, "The Java, 8 to 11", false));

        List<List<OnlineClass>> keesunEvents = new ArrayList<>();
        keesunEvents.add(springClasses);
        keesunEvents.add(javaClasses);

        System.out.println("두 수업 목록에 들어있는 모든 수업 아이디 출력");
        keesunEvents.stream().flatMap(Collection::stream) // keesunEvents에 저장된 List를 Stream으로
                .forEach(oc -> System.out.println(oc.getId()));

        System.out.println("10부터 1씩 증가하는 무제한 스트림 중에서 앞에 10개 빼고 최대 10개 까지만");
        Stream.iterate(10, i -> i + 1)
                .skip(10)
                .limit(10)
                .forEach(System.out::println);


        System.out.println("자바 수업 중에 Test가 들어있는 수업이 있는지 확인");
        boolean test = javaClasses.stream().anyMatch(oc -> oc.getTitle().contains("Test"));
        System.out.println(test);

        System.out.println("스프링 수업 중에 제목에 spring이 들어간 제목만 모아서 List로 만들기");
        List<String> spring = springClasses.stream()
                .filter(oc -> oc.getTitle().contains("spring")) // .map(OnlineClass::getTitle)
                .map(OnlineClass::getTitle)                     // .filter(s -> s.contains("spring")
                .collect(Collectors.toList());

        spring.forEach(System.out::println);
    }

}