050_스트림 API(Stream API)

스트림

• 데이터의 흐름을 단순하고 효율적으로 처리하도록 도와준다. → 데이터를 다루는 방법을 간단하게 만들어주는 도와준다.

• 데이터를 필터링하거나 변형하는 등의 작업을 쉽게 할 수 있다.

• 컬렉션, 배열 등의 데이터를 함수형 프로그래밍 방식으로 처리할 수 있게 하여, 병렬처리와 최적화가 용이하다는 장점이 있다.

List<String> list = Arrays.asList("Kim", "Park", "Lee", "Choi", "Chee"); // (1)

List<String> sublist = list.stream()  // (2) 스트림 생성
	.filter(s -> s.startsWith("C"))     // (3) 스트림 처리
	.sortde()                           // (4) 스트림 처리
	.collect(Collectors.toList());      // (5) 결과 생성

System.out.println(sublist);        // (6) 결과 출력

스트림의 장점

• 컬렉션에 대한 일반적인 처리 패턴은 SQL과 유사하여 개발자가 루프와 변수를 사용하여 처리 할 필요가 없다.

• 큰 컬렉션을 효율적으로 처리하려면 멀티 코어 아키텍처를 활용 해야 하는데 스트림 API는 다중 스레드 코드를 한 줄도 작성하지 않고 다중 코어 아키텍처를 활용 할 수 있다.

스트림 연산

• 데이터를 처리하기 위한 각종 연산들을 제공한다.

• 제공하는 연산들은 3가지로 분류 할 수 있다

스트림의 기본 사용

• 생성 단계 → 스트림은 배열이나 컬렉션에서 만든다.

// 배열
String[] arr = {"Kim", "Lee", "Park"};
Stream<String> s2 = Arrays.stream(arr);

// 컬렉션
List<String> list = Arrays.asList("Kim", "Lee", "Park");
Stream<String> s1 = list.stream();

• 필터링 (filter()) → 조건에 맞는 데이터만 통과 시키는 연산

List<String> list = Arrays.asList("Kim", "Lee", "Park");
Stream<String> s1 = list.stream().filter(s->s.contains("P")); // Park 만 통과 한다.

• 매핑 연산 (map()) → 기존의 데이터를 변형하여서 새로운 데이터로 생성하는 연산

// 람다식
List<String> list = Arrays.asList("Kim", "Lee", "Park");
Stream<String> s1 = list.stream().map(s->s.toUpperCase()); // 모두 대문자로 변경

// 메서드 참조
Stream<String> s1 = list.stream().map(String::toUpperCase());

• 정렬 연산 (sorted()) → 데이터들을 어떤 기준에 따라 정렬하는 연산

Stream<String> s1 = list.stream().sorted(Comparator.reverseOrder()); // 내림차순 정렬

• 축소 연산 (reduce()) → 요소들을 결합하여서 하나의 값으로 만드는 연산 (축소 연산)

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8);
int sum = numbers.stream().reduce(0, (a, b) -> a + b); // 변수의 초기 값과 리스트의 모든 요소 결합

• 종말 단계 → 입력 데이터들을 모아서 결과를 생성 (최대값, 최소값, 합계, 평균값, 개수 등)

int sum = IntStream.of(20, 10, 30, 90, 60)    // 정수를 스트림으로 생성해주는 문장이다.
									 .sum();                    // 합계를 계산하여 반환한다.
int count = IntStream.of(20, 10, 30, 90, 60)  // 정수를 스트림으로 생성해주는 문장이다.
										 .count();                // 합계를 계산하여 반환한다.

// 스트림 처리의 결과를 컬렉션으로 만들어주는 메서드
IntStream.of(20, 10, 30, 90, 60).sorted().collect(Collectors.toList());

• forEach() 연산 → 스트림의 각 항목에 대하여 어떤 특정한 연산을 수행할 수 있다.

List<String> list = Arrays.asList("Kim", "Lee", "Park");
Stream<String> s1 = list.stream().forEach(System.out::println); // 스트림을 지나가는 모든 데이터 화면 출력