何时使用Java Stream,何时使用Java集合框架

Java 8 的Stream API 提供了不少可替代Java 集合框架的操作。但是不少同学在学习和使用Stream时依然感到很困惑，不知道何时使用Stream，甚至想不起来使用Stream，甚至在Stream和集合框架的选择上也成了问题。今天胖哥将尝试帮你解决这些疑问。

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本文已经假设你入门过了Stream，你也可以通过公众号的另一篇相关文章来入门学习。

Stream的特点

如果你要用好Stream，你必须搞清楚它的特点。

Stream 并非数据结构

虽然我们把Stream和以Collection为代表的集合框架类型放在一起对比，但它只是将数据源(Source)中的数据元素提取到数据操作管道，并按照定义好的规则（操作符）进行“流动”。另外Stream也绝不修改自己所封装的底层数据结构的数据。

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Stream有点类似于水管网络。

无固定大小

水管网络中流动的水是没有固定大小的，甚至可以是无限的。Stream也是如此。

惰性化

Stream只有定义终止操作，比如collect(Collector)、forEach(Consumer)，它才会开始执行。以下从流中筛选以h开头的字符串并不会执行。

Stream.of("hello","wolrd").filter(str-> str.startsWith("h"))

不变性

一个既定的Stream是不变的，所有的中间操作都会衍生一个新的Stream，即使中间操作不改变Stream中的任何元素。

一次性

一个Stream流只有一次终止操作。一旦完成了终止操作，这个流就关闭了。无法再次进行使用，简直就是一次性用品。

Stream<String> stringStream = Stream.of("1", "2");
// forEach 终止操作打印 1  2 流终止
stringStream.forEach(System.out::println);
// 重复使用将抛出IllegalStateException异常 stream has already been operated upon or closed
stringStream.filter(s -> s.equals("2")).forEach(System.out::println);

并行操作

Stream支持并行化（parallel）操作，不需要编写额外的多线程代码，所有的操作会自动并行进行。不过大多数情况下我们都是串行执行。

我们该如何选择

对于Stream和Collection我们该如何选择呢？首先Collection的绝大部分场景Stream都可以完成，甚至更好。

看API操作

它们都提供了很多方法，如果你需要获取元素的个数，集合更加方便一些，如果你要过滤一些元素，很明显，Stream的API更加方便，甚至它提供了各种可组合的操作。

看初始化成本

对于集合，一旦定义使用需要一次性的加载入内存，如果你打算在内存中重用这些数据，使用集合就非常合适；而Stream的惰性特点，在终端操作之前不会有任何的中间操作，这意味着不会上来就初始化数据到内存，可以降低初始化成本，甚至你可以调整其执行消费元素的速率。

看结果集大小

如果最终的结果是可控的、有限的，它们两者都能够胜任；如果结果集非常庞大或者近似无限的，Stream将是不二之选。

是否改变原始数据

Stream不会改变原始的数据，而Collection可以实现这一点。

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是要数据容器还是数据管道。

是否需要重用对象实例

当结果以Collection的形式返回时，我们可以重复使用。而一个Stream被使用后，就认为它已消耗掉，并在重用时抛出IllegalStateException，如上面所示。

是否需要固定的格式

Stream流的表现格式通常没有Java集合框架丰富，Java集合框架提供了如Set、List、Map等格式。如果你需要终端返回展现，显然集合框架更加合适。

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在Spring MVC中，Stream的展现为数组。

总结

以上是在使用这两个概念需要考虑的几个点，其实大多数情况下，我们只需要看谁的API更加友好，因为它们之间可以相互转换。显而易见，Stream更加符合未来的趋势。