Modern Java in Action - Ch.4

참고: 책 - Modern Java in Action

Ch 4. 스트림 소개

List<Dish> lowCaloricDishes = new ArrayList<>(); //가비지
//1) filter
for (Dish dish : menu) {
    if (dish.getCalories() < 400) {
        lowCaloricDishes.add(dish);
    }
}
//2) sorted
Collections.sort(lowCaloricDishes, new Comparator<Dish>() {
    @Override
    public int compare(Dish dish1, Dish dish2) {
        return Integer.compare(dish1.getCalories(), dish2.getCalories());
    }
});
//3) map -> 4) collect
List<String> lowCaloriesDishesNameBefore = new ArrayList<>();
for (Dish dish : lowCaloricDishes) {
    lowCaloriesDishesNameBefore.add(dish.getName());
}
//Stream으로 구현하면?
List<String> lowCaloriesDishesName = menu.stream()
        .filter(d -> d.getCalories() < 400)
        .sorted(comparing(Dish::getCalories))
        .map(Dish::getName)
        .collect(Collectors.toList());

스트림이란?

• 자바 8 API에 새로 추가된 기능
• 스트림을 이용하면 선언형(데이터를 처리하는 임시 구현 코드 대신 질의로 표현할 수 있음)
• 데이터 컬렉션 반복을 멋지게 처리하는 기능
• 스트림을 이용하면 멀티스레드 코드를 구현하지 않아도 데이터를 투명하게 병렬로 처리 가능

스트림 API의 특징

정의

데이터 처리 연산을 지원하도록 소스에서 추출된 연속된 요소

• 연속된 요소
  • 특정 요소 형식으로 이루어진 연속된 값 집합의 인터페이스를 제공
  • 컬렉션의 주제는 데이터, 스트림의 주제는 계산
• 소스
  • 컬렉션, 배열, I/O 자원 등의 데이터 제공 소스로부터 데이터를 소비
• 데이터 처리 연산
  • 함수형 프로그래밍 언어에서 일반적으로 지원하는 연산과 데이터베이스와 비슷한 연산을 지원
• 파이프라이닝(Pipelining): 스트림 연산끼리 연결해서 커다란 파이프라인을 구성할 수 있도록 스트림 자신을 반환
  • -> 최적화 by 게으름(laziness), 쇼트서킷(short-circuiting)
• 내부 반복

스트림(Stream)과 컬렉션(Collection)

• 둘 다 연속된 요소 형식의 값을 저장하는 자료구조의 인터페이스를 제공
• 데이터를 언제 계산하느냐가 큰 차이

  컬렉션

• DVD에 저장된 영화
• DVD처럼 컬렉션은 현재 자료구조에 포함된 모든 값을 계산한 다음(적극적 생성) 컬렉션에 추가
• 컬렉션의 모든 요소는 컬렉션에 추가하기 전에 계산되어야 함
  • 컬렉션에 요소를 추가하거나 삭제하는 연산을 수행할 때마다 모든 요소를 메모리에 저장, 컬렉션에 추가하려는 요소는 미리 계산

    스트림

• 인터넷 스트리밍하는 영화
  • 사용자가 시청하는 부분의 몇 프레임을 미리 내려받음 -> 다른 대부분의 값을 처리하지 않은 상태에서 미리 내려받은 프레임부터 재생 가능
• 필요할 때 값을 계산(게으른 생성)
• 한 번만 탐색할 수 있음
  • 탐색된 스트림의 요소는 소비됨

스트림의 연산

• 중간 연산
  • 다른 스트림을 반환
  • 여러 중간 연산을 연결해서 질의를 만들 수 있음
  • 단말 연산을 스트림 파이프라인에 실행하기 전까지는 아무 연산도 수행하지 않음 -> 게으름(Lazy)
    • 쇼트 서킷(short circuit)
    • 루프 퓨전(loop fusion)
• 최종 연산
  • 스트림 파이프라인에서 결과를 도출