Java 8 引入了流式操作（Stream API）和 Lambda 表达式，极大地简化了集合操作，并提供了更加直观和简洁的编程风格。这两个新特性相辅相成，使得处理集合数据变得更加高效和易读。
一、Lambda 表达式
1. 概述
Lambda 表达式是一种简洁的方式来实现接口中的单一抽象方法。它让你能够以一种简明的方式定义匿名函数，使代码更为简洁和易读，尤其在处理集合或自定义函数时。
Lambda 表达式的基本结构如下：
(parameters) -> expression
或
(parameters) -> { statements; }2. 语法
无参数的 Lambda 表达式：
() -> System.out.println("Hello World");带一个参数的 Lambda 表达式：
(x) -> x * x;
// 或简化为 x -> x * x; 省略括号带多个参数的 Lambda 表达式：
(a, b) -> a + b;带有代码块的 Lambda 表达式：
(x, y) -> {
int sum = x + y;
return sum;
};3. Lambda 表达式的使用场景
Lambda 表达式最常用于需要实现函数式接口的场景。函数式接口是指仅有一个抽象方法的接口，如 Runnable、Comparator 和自定义的接口。例如：
@FunctionalInterface
public interface MyFunction {
int apply(int x, int y);
}使用 Lambda 表达式实现：
MyFunction add = (x, y) -> x + y;
System.out.println(add.apply(5, 3)); // 输出 84. 常用的函数式接口
Java 8 提供了许多内置的函数式接口来支持 Lambda 表达式的使用：
Predicate<T>：接收一个参数，返回一个布尔值，通常用于过滤。
Predicate<Integer> isPositive = x -> x > 0;Consumer<T>：接收一个参数，不返回结果，常用于遍历和打印。
Consumer<String> printer = s -> System.out.println(s);Function<T, R>：接收一个参数，返回一个结果，用于转换操作。
Function<Integer, String> intToString = x -> String.valueOf(x);Supplier<T>：不接收参数，返回一个结果，通常用于延迟执行。
Supplier<Double> random = () -> Math.random();二、Stream API（流式操作）
Stream 是 Java 8 提供的新 API，用于处理集合数据。Stream 是一种高效处理集合的工具，允许开发者以声明式编程方式对集合进行复杂操作，如过滤、排序、映射等。Stream 可以链式调用多个操作，并且不会修改原集合。
1. Stream 的基本操作类型
Stream 中的操作分为两类：中间操作 和 终端操作。
1.1 中间操作（Intermediate Operations）
中间操作会返回一个新的 Stream，允许后续进行进一步操作。这类操作是惰性的，只有在执行终端操作时才会被触发。
filter：根据条件过滤元素
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
numbers.stream().filter(n -> n > 2).forEach(System.out::println);map：将元素转换为另一种形式
List<String> words = Arrays.asList("java", "lambda", "stream");
words.stream().map(String::toUpperCase).forEach(System.out::println);sorted：对元素进行排序
numbers.stream().sorted().forEach(System.out::println);distinct：去除重复元素
List<Integer> nums = Arrays.asList(1, 2, 2, 3, 4);
nums.stream().distinct().forEach(System.out::println); // 输出 1 2 3 41.2 终端操作（Terminal Operations）
终端操作会触发 Stream 的处理，生成结果或副作用。终端操作会关闭 Stream，因此 Stream 只能使用一次。
forEach：对每个元素执行操作
numbers.stream().forEach(System.out::println);collect：将流转换成集合、数组或其他数据结构
List<String> filteredWords = words.stream().filter(w -> w.length() > 4).collect(Collectors.toList());count：计算流中元素的数量
long count = numbers.stream().filter(n -> n > 2).count();reduce：对元素进行归约操作，如求和、求乘积等
int sum = numbers.stream().reduce(0, (a, b) -> a + b);2. 示例：使用 Stream 处理集合
2.1 过滤与映射
List<String> names = Arrays.asList("John", "Alice", "Bob", "Charlie");
List<String> result = names.stream()
.filter(name -> name.length() > 3) // 过滤长度大于 3 的字符串
.map(String::toUpperCase) // 转换为大写
.collect(Collectors.toList()); // 收集到 List
System.out.println(result); // 输出 [JOHN, ALICE, CHARLIE]2.2 链式操作
Stream API 支持链式调用多个操作：
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6);
int sum = numbers.stream()
.filter(n -> n % 2 == 0) // 过滤偶数
.map(n -> n * n) // 将偶数平方
.reduce(0, Integer::sum); // 求和
System.out.println(sum); // 输出 56 (2^2 + 4^2 + 6^2)2.3 并行流
Java 8 提供了 parallelStream() 来并行处理数据，提高性能。使用并行流可以自动地并行执行 Stream 操作。
List<Integer> largeNumbers = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
largeNumbers.parallelStream().forEach(System.out::println); // 并行输出3. Stream 的常用操作方法
- filter(Predicate)：根据条件过滤元素。
- map(Function)：将元素映射为另一种类型。
- flatMap(Function)：将多个流合并为一个流。
- distinct()：去除流中的重复元素。
- sorted()：对流中的元素进行排序。
- limit(long n)：限制输出前 n 个元素。
- skip(long n)：跳过前 n 个元素。
4. Collectors
Collectors 是一个实用工具类，提供了许多静态方法，用于将流的结果收集到各种不同的数据结构中，如 List、Set、Map 等。
toList()：将结果收集到 List 中。
List<Integer> list = numbers.stream().collect(Collectors.toList());toSet()：将结果收集到 Set 中，去除重复。
Set<String> set = names.stream().collect(Collectors.toSet())joining()：将字符串流拼接为一个字符串。
String result = names.stream().collect(Collectors.joining(", "));
System.out.println(result); // 输出：John, Alice, Bob, Charlie总结
Java 8 的 Lambda 表达式和 Stream API 大大提高了代码的简洁性和可读性。Lambda 表达式简化了函数式接口的使用，而 Stream 提供了一种声明式的方式来处理集合。结合这两者，可以更高效地进行数据操作并简化代码逻辑，减少了大量的样板代码。