В чем разница между промежуточными и результирующими функциями в Stream API

1️⃣ Как кратко ответить

Промежуточные функции в Stream API возвращают новый Stream и позволяют строить цепочки операций, не изменяя исходные данные. Результирующие функции завершают обработку потока, возвращая конкретный результат, например, коллекцию, объект или примитивное значение.

2️⃣ Подробное объяснение темы

Stream API в Java предоставляет мощный инструмент для работы с последовательностями данных, позволяя выполнять операции над элементами коллекций в функциональном стиле. Важной частью Stream API являются промежуточные и результирующие функции, которые играют ключевые роли в обработке данных.

Промежуточные функции

Промежуточные функции (intermediate operations) возвращают новый Stream, что позволяет строить цепочки операций. Они не выполняют никаких действий с данными до тех пор, пока не будет вызвана результирующая функция. Это позволяет оптимизировать выполнение операций, так как они могут быть выполнены за один проход по данным.

Примеры промежуточных функций:

• filter(Predicate<T> predicate): фильтрует элементы потока, оставляя только те, которые соответствуют условию.
• map(Function<T, R> mapper): преобразует каждый элемент потока в другой объект.
• sorted(): сортирует элементы потока.

Пример использования промежуточных функций:

List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie", "David");
​
// Промежуточные операции: фильтрация и преобразование
Stream<String> stream = names.stream()
    .filter(name -> name.startsWith("A")) // Оставляет только имена, начинающиеся с "A"
    .map(String::toUpperCase); // Преобразует оставшиеся имена в верхний регистр

Результирующие функции

Результирующие функции (terminal operations) завершают цепочку операций над потоком и возвращают конкретный результат. После вызова результирующей функции поток становится недоступным для дальнейших операций.

Примеры результирующих функций:

• collect(Collector<T, A, R> collector): собирает элементы потока в коллекцию.
• forEach(Consumer<T> action): выполняет действие для каждого элемента потока.
• count(): возвращает количество элементов в потоке.

Пример использования результирующей функции:

List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie", "David");
​
// Промежуточные операции: фильтрация и преобразование
Stream<String> stream = names.stream()
    .filter(name -> name.startsWith("A"))
    .map(String::toUpperCase);
​
// Результирующая операция: сбор в список
List<String> result = stream.collect(Collectors.toList()); // Собирает элементы в список

В этом примере collect(Collectors.toList()) является результирующей функцией, которая завершает обработку потока и возвращает список.

Зачем это нужно

Промежуточные и результирующие функции позволяют писать более читаемый и лаконичный код, который легко поддерживать и расширять. Они обеспечивают возможность работы с большими объемами данных, используя ленивую обработку, что может значительно повысить производительность приложения.