Java8 Stream API?

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Java 8 stream

자바 8 스트림은 SQL에서 질의문을 사용하는 방법과 유사하게 구현을 할 수 있도록 만들어진 API입니다. 스트림 API를 사용하면 반복문을 복잡하게 작성하지 않아도 간단하게 리스트를 순회하면서 해당 값들에 대한 처리를 해줄 수 있습니다. 또한 스트림 API는 멀티코어를 지원하기 때문에 따로 멀티스레드 관련된 코드를 작성하지 않아도 된다고 합니다.

Stream의 구성

스트림은 여러 가지의 함수들로 구성되어있는데, 그 중 많이 쓰는 함수들 몇 가지에 대해서 정리하겠습니다.


filter()

filter()는 SQL문에서의 WHERE절과 유사하다고 생각하면 됩니다. 스트림을 받아서 filter()를 통해 접근할 데이터들에 속성을 명시해 줍니다. 쉽게 말해서 스트림에서 접근할 데이터의 조건이라고 생각하면 됩니다.

아래의 예제는 list에서 짝수만을 골라 그 합을 계산해 리턴하는 스트림 구문입니다. 여기서 filter()안의 조건을 보면 스트림을 number라는 이름의 변수로 돌면서 그 값이 짝수인 경우만을 골라 그 합을 계산하는 것을 볼 수 있습니다.

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List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6);

Integer sumOfEven = list.stream()
        .filter(number->number.intValue() % 2 == 0)
        .mapToInt(Integer::intValue)
        .sum();

log.debug(sumOfEven.toString());	//12

내부의 조건은 데이터를 가공해서 선별하는 것이 아닌, 간단한 조건만을 가지기 때문에 위와 같이 inline으로 작성하였지만 만일, 선별 이전에 데이터에 어떠한 작업을 해야한다면 함수로 만들어 해당 함수를 호출하는 식으로 조건을 검사할 수 있습니다.

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Integer sumOfEven = list.stream()
        .filter(number->{
        	return number.intValue() % 2 == 0;
        })
        .mapToInt(Integer::intValue)
        .sum();

이런 filter()이외에도 조건문의 역할을 하는 메소드들이 존재합니다.

  • distinct : 중복을 제거한 Element들을 리턴합니다.
  • limit(n) : 주어진 사이즈(n) 까지의 스트림을 리턴합니다.
  • skip(n) : 주어진 Element 길이 까지 제외한 나머지 스트림을 리턴합니다.


allMatch()

스트림으로 받아온 데이터들 중에 특정 조건에 맞는 데이터가 있는지 확인하는 메소드입니다. boolean값으로 리턴됩니다.

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boolean isNumberExist = numberList.stream()
	.allMatch(number -> number.intValue() > 30);


findAny(), findFirst()

주어진 스트림에서 임의의 요소를 찾는 메소드입니다. 값이 존재하거나 값이 없는 경우에 사용할 수 있는 컨테이너인 Optional을 리턴합니다. 만약 값이 존재한다면 특정 행동을 하도록 ifPresent()메소드를 사용할 수 있습니다.

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Optional<Integer> value = list.stream()
	.filter(number->number.intValue() > 3)
	.findAny();


map()

map()은 스트림에서 지정한 정보를 추출하기 위해 사용합니다. filter()에서와 마찬가지로 데이터를 가공해서 내보내려면 람다식으로 함수를 재정의해서 내보내면 됩니다. 아래의 예제는 필터링을 통해 걸리진 Element들을 toString()으로 데이터를 변환해서 스트림으로 반환하고 이를 collect()를 통해 List형태로 리턴하는 예제입니다.

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@Test
public void testString() {
    List<String> stringList = Arrays.asList("a", "ab", "c", "ad", "e", "f");

    List<String> aList = stringList.stream()
            .filter(value->value.contains("a"))
            .map(String::toString)
            .collect(Collectors.toList());

    log.debug(aList.toString());	//["a", "ab", "ad"]
}


collect()

collect()는 이전까지 스트림으로 받아서 가공하거나 필터링한 데이터를 Collections 형태로 내보내는 역할을 합니다. 이전에 호출했던 filter()나 map()등의 중간작업은 마지막 종료작업인 collect()가 호출되기 이전까지는 수행되지 않습니다. 마지막 collect()가 호출되었을 때 이전에 작업들을 병합하고 이를 리턴해줍니다.


reduce()

스트림을 순회하면서 각 Element들에 대한 반복적인 작업을 할 수 있는 메소드입니다. 인자는 리턴할 대상 변수의 초기값과, 동작을 정의한 함수를 받습니다.

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@Test
public void testReduce() {
    List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6);

    Integer value = list.stream()
        .reduce(0, (a, b) -> {
            return a+b;
        });
        
    log.debug(value);	//21, 만일 reduce의 초기값이 1인 경우에는 22 출력
}