[Java] 자바 스트림(stream)

Java8에 추가된 stream은 연속된 정보를 처리하는데 사용된다. 여기서 '연속된 정보'라는 것은 주로 컬렉션을 말한다.  

stream은 다음과 같은 구조를 가진다.  

 

 

• 스트림 생성 : 컬렉션의 목록을 스트림 객체로 변환한다. 스트림 객체는 java.util.stream 패키지의 Stream 인터페이스를 말한다. stream() 메소드는 Collection 인터페이스에 선언되어 있다.
• 중개 연산 : 생성된 스트림 객체를 사용하여 중개 연산 부분에서 처리한다. 이 부분에서는 아무런 결과를 리턴하지 못한다. 그래서 중개 연산(intermediate operation)이라고 한다.
• 종단 연산 : 마지막으로 중개 연산에서 작업된 내용을 바탕으로 결과를 리턴한다. 그래서 이 부분을 종단 연산(terminal operation) 이라고 한다.

중개 연산이 반드시 필요한 것은 아니며 필요에 따라 생략 가능하다.
stream()은 순차적으로 데이터를 처리하는데, 0번째 인덱스부터 순차적으로 처리한다.

 

스트림에서 제공하는 연산의 종류는 다음과 같다.

연산자	설명
filter(pred)	데이터를 조건으로 거를 때 사용
map(mapper)	데이터를 특정 데이터로 변환
forEach(block)	for 루프를 수행하는 것처럼 각각의 항목을 꺼냄
flatMap(flat-mapper)	스트림의 데이터를 잘게 쪼개서 새로운 스트림 제공
sorted(comparator)	데이터 정렬
toArray(array-factory)	배열로 변환
any / all / noneMatch(pred)	일치하는 것을 찾음
findFirst / Any(pred)	맨 처음이나 순서와 상관없는 것을 찾음
reduce(binop) / reduce(base, binop)	결과를 취합
collect(collector)	원하는 타입으로 데이터를 리턴

 

stream 주요 메소드 사용 예시

다음 코드는 예제가 되는 정보를 담은 Student 클래스이다.

public class Student {
    String name;
    int age;
    int scoreMath;

    public Student(String name, int age, int scoreMath) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.scoreMath = scoreMath;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public int getScoreMath() {
        return scoreMath;
    }

    public void setScoreMath(int scoreMath) {
        this.scoreMath = scoreMath;
    }
}

 

forEach

생성한 Student 클래스를 바탕으로 forEach 메소드를 사용해서 이름만 출력했다.

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> studentList = new ArrayList<>();
        studentList.add(new Student("Kim", 24, 88));
        studentList.add(new Student("Park", 33, 65));
        studentList.add(new Student("Hong", 54, 55));
        studentList.add(new Student("Lee", 27, 68));

        studentList.stream().forEach(student -> System.out.println(student.getName()));
    } 
}

결과)
Kim
Park
Hong
Lee

위 코드에서 forEach 메소드 내부에 사용된 student는 studentList에 담긴 List 컬렉션 객체이다.
위 코드에서 사용된 forEach 구문은 아래와 같이 사용해도 결과는 동일하다.

for (Student student : studentList) {
            System.out.println(student.getName());
        }

 

map

아래 코드는 map을 사용해서 먼저 특정 데이터로 데이터를 한정시킨 후 forEach 메소드로 출력했다. 이렇게 map()을 사용하면 스트림에서 처리하는 값들을 중간에 변경할 수 있다. map이나 forEach 메소드에 사용되는 student, age와 같은 이름은 특정 이름으로 강제되지 않기 때문에 사용자 마음대로 바꿀 수 있다.

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> studentList = new ArrayList<>();
        studentList.add(new Student("Kim", 24, 88));
        studentList.add(new Student("Park", 33, 65));
        studentList.add(new Student("Hong", 54, 55));
        studentList.add(new Student("Lee", 27, 68));

        studentList.stream().map(student -> student.getAge()).forEach(age -> System.out.println(age));
    }
    
}

결과)
24
33
54
27

앞서 사용된 forEach의 출력 문장은 다음과 같이 처리할 수도 있다.

studentList.stream().map(student -> student.getAge()).forEach(System.out::println);

더블 콜론(::)은 메소드 참조(Method Reference)를 의미한다.

종류	예시
static 메소드 참조	ContainingClass::staticMethodName
특정 객체의 인스턴스 메소드 참조	containingObject::instanceMethodName
특정 유형의 임의의 객체에 대한 인스턴스 메소드 참조	ContainingType::methodName
생성자 참조	ClassName::new

 

filter

filter()는 특정 데이터나 요청을 걸러낼 때 사용한다.

만약 수학 점수가 80점 이상인 사람만 걸러내고 싶다면 다음과 같이 코드를 작성한다. 참고로 아래 코드에서 생성된 인스턴스의 세 번째 값이 수학 점수를 나타낸다.

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> studentList = new ArrayList<>();
        studentList.add(new Student("Kim", 24, 88));
        studentList.add(new Student("Park", 33, 65));
        studentList.add(new Student("Hong", 54, 55));
        studentList.add(new Student("Lee", 27, 68));

        studentList.stream().filter(student -> student.getScoreMath() > 80).forEach(name -> System.out.println(name.getName()));
    }
    
}

결과)
Kim

위 코드에서 사용된 filter()는 일반 for 문을 사용하면 아래와 같이 표현될 수 있다.

for (Student student : studentList) {
   if(student.getScoreMath() > 80) {
      System.out.println(student.getName());
   }
}

 

출처

http://www.yes24.com/Product/Goods/42643850

자바의 신 세트 - YES24