Java 스트림 생성
1. 스트림의 생성
스트림 API는 다음과 같은 다양한 데이터 소스에서 생성할 수 있다.
컬렉션
배열
가변 매개변수
지정된 범위의 연속된 정수
특정 타입의 난수들
람다 표현식
파일
빈 스트림
2. 컬렉션
자바에서 제공하는 모든 컬렉션의 최고 상위 조상인 Collection 인터페이스에는 stream() 메소드가 정의되어 있다.
따라서 Collection 인터페이스를 구현한 모든 List와 Set 컬렉션 클래스에서도 stream() 메소드로 스트림을 생성할 수 있다.
또한, parallelStream() 메소드를 사용하면 병렬 처리가 가능한 스트림을 생성할 수 있다.
- 예제
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ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(4);
list.add(2);
list.add(3);
list.add(1);
// 컬렉션에서 스트림 생성
Stream<Integer> stream = list.stream();
// forEach() 메소드를 이용한 스트림 요소의 순차 접근
stream.forEach(System.out::println);
- 실행 결과
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Stream 클래스의 forEach() 메소드는 해당 스트림의 요소를 하나씩 소모해가며 순차적으로 요소에 접근하는 메소드이다.
따라서 같은 스트림으로는 forEach() 메소드를 한 번밖에 호출할 수 없다.
단, 원본 데이터의 요소를 소모하는 것은 아니므로, 같은 데이터에서 또 다른 스트림을 생성하여 forEach() 메소드를 호출하는 것은 가능하다.
3. 배열
배열에 관한 스트림을 생성하기 위해 Arrays 클래스에는 다양한 형태의 stream() 메소드가 클래스 메소드로 정의되어 있다.
또한, 기본 타입인 int, long, double 형을 저장할 수 있는 배열에 관한 스트림이 별도로 정의되어 있다.
이러한 스트림은 java.util.stream 패키지의 IntStream, LongStream, DoubleStream 인터페이스로 각각 제공된다.
- 예제
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String[] arr = new String[]{"넷", "둘", "셋", "하나"};
// 배열에서 스트림 생성
Stream<String> stream1 = Arrays.stream(arr);
stream1.forEach(e -> System.out.print(e + " "));
System.out.println();
// 배열의 특정 부분만을 이용한 스트림 생성
Stream<String> stream2 = Arrays.stream(arr, 1, 3);
stream2.forEach(e -> System.out.print(e + " "));
- 실행 결과
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2
넷 둘 셋 하나
둘 셋
Arrays 클래스의 stream() 메소드는 전체 배열뿐만 아니라 배열의 특정 부분만을 이용하여 스트림을 생성할 수도 있다.
4. 가변 매개변수
Stream 클래스의 of() 메소드를 사용하면 가변 매개변수(variable parameter)를 전달받아 스트림을 생성할 수 있다.
- 예제
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// 가변 매개변수에서 스트림 생성
Stream<Double> stream = Stream.of(4.2, 2.5, 3.1, 1.9);
stream.forEach(System.out::println);
- 실행 결과
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4.2
2.5
3.1
1.9
5. 지정된 범위의 연속된 정수
지정된 범위의 연속된 정수를 스트림으로 생성하기 위해 IntStream나 LongStream 인터페이스에는 range()와 rangeClosed() 메소드가 정의되어 있다.
range() 메소드는 명시된 시작 정수를 포함하지만, 명시된 마지막 정수는 포함하지 않는 스트림을 생성한다.
rangeClosed() 메소드는 명시된 시작 정수뿐만 아니라 명시된 마지막 정수까지도 포함하는 스트림을 생성한다.
- 예제
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// 지정된 범위의 연속된 정수에서 스트림 생성
IntStream stream1 = IntStream.range(1, 4);
stream1.forEach(e -> System.out.print(e + " "));
System.out.println();
IntStream stream2 = IntStream.rangeClosed(1, 4);
stream2.forEach(e -> System.out.print(e + " "));
- 실행 결과
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6. 특정 타입의 난수들
특정 타입의 난수로 이루어진 스트림을 생성하기 위해 Random 클래스에는 ints(), longs(), doubles()와 같은 메소드가 정의되어 있다.
이 메소드들은 매개변수로 스트림의 크기를 long 타입으로 전달받을 수 있다.
이 메소드들은 만약 매개변수를 전달받지 않으면 크기가 정해지지 않은 무한 스트림(infinite stream)을 반환한다.
이때에는 limit() 메소드를 사용하여 따로 스트림의 크기를 제한해야 한다.
- 예제
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// 특정 타입의 난수로 이루어진 스트림 생성
IntStream stream = new Random().ints(4);
stream.forEach(System.out::println);
- 실행 결과
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7. 람다 표현식
람다 표현식을 매개변수로 전달받아 해당 람다 표현식에 의해 반환되는 값을 요소로 하는 무한 스트림을 생성하기 위해 Stream 클래스에는 iterate()와 generate() 메소드가 정의되어 있다.
iterate() 메소드는 시드(seed)로 명시된 값을 람다 표현식에 사용하여 반환된 값을 다시 시드로 사용하는 방식으로 무한 스트림을 생성한다.
반면에 generate() 메소드는 매개변수가 없는 람다 표현식을 사용하여 반환된 값으로 무한 스트림을 생성한다.
다음 예제는 iterate() 메소드를 이용하여 홀수만으로 이루어진 무한 스트림을 생성하는 예제이다.
- 예제
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IntStream stream = Stream.iterate(2, n -> n + 2); // 2, 4, 6, 8, 10, ...
8. 파일
파일의 한 행(line)을 요소로 하는 스트림을 생성하기 위해 java.nio.file.Files 클래스에는 lines() 메소드가 정의되어 있다.
또한, java.io.BufferedReader 클래스의 lines() 메소드를 사용하면 파일뿐만 아니라 다른 입력으로부터도 데이터를 행(line) 단위로 읽어 올 수 있다.
- 예제
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String<String> stream = Files.lines(Path path);
9. 빈 스트림
아무 요소도 가지지 않는 빈 스트림은 Stream 클래스의 empty() 메소드를 사용하여 생성할 수 있다.
- 예제
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// 빈 스트림 생성
Stream<Object> stream = Stream.empty();
System.out.println(stream.count()); // 스트림의 요소의 총 개수를 출력함
- 실행 결과
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