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使用Java Stream高效计算多个聚合值

花韻仙語

发布： 2025-10-12 09:27:13

原创

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使用java stream高效计算多个聚合值

本文旨在介绍如何使用Java Stream API更高效地计算多个聚合值，避免重复代码。通过提取通用方法或使用自定义累加器，可以显著提高代码的可读性和性能，尤其是在处理大量数据时。本文将提供两种解决方案，并附带代码示例，帮助你更好地理解和应用这些技巧。

在Java中，使用Stream API可以方便地对集合进行各种操作，包括映射、过滤、排序和聚合等。然而，当需要对同一个集合进行多次类似的聚合操作时，可能会出现大量的重复代码，影响代码的可读性和维护性。本文将介绍两种方法来解决这个问题，使代码更加简洁高效。

方法一：提取通用方法

当多个Stream操作只是映射的函数不同时，可以将Stream操作提取到一个通用方法中，通过传入不同的映射函数来实现不同的聚合操作。

示例代码：

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import java.math.BigDecimal;
import java.util.List;
import java.util.function.Function;

public class StreamAggregation {

    private static final BigDecimal ZERO = BigDecimal.ZERO;

    public static BigDecimal sum(List<CommodityItem> items, Function<CommodityItem, BigDecimal> mapper) {
        return items.stream()
                .map(mapper)
                .reduce(ZERO, BigDecimal::add);
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 假设items是一个CommodityItem的列表
        List<CommodityItem> items = List.of(
                new CommodityItem(BigDecimal.valueOf(10), BigDecimal.valueOf(20), BigDecimal.valueOf(30)),
                new CommodityItem(BigDecimal.valueOf(5), BigDecimal.valueOf(15), BigDecimal.valueOf(25))
        );

        BigDecimal batchPrice1 = sum(items, CommodityItem::getTotalPrice1);
        BigDecimal batchPrice2 = sum(items, CommodityItem::getTotalPrice2);
        BigDecimal batchPrice3 = sum(items, CommodityItem::getTotalPrice3);

        System.out.println("batchPrice1: " + batchPrice1);
        System.out.println("batchPrice2: " + batchPrice2);
        System.out.println("batchPrice3: " + batchPrice3);
    }
}

class CommodityItem {
    private BigDecimal totalPrice1;
    private BigDecimal totalPrice2;
    private BigDecimal totalPrice3;

    public CommodityItem(BigDecimal totalPrice1, BigDecimal totalPrice2, BigDecimal totalPrice3) {
        this.totalPrice1 = totalPrice1;
        this.totalPrice2 = totalPrice2;
        this.totalPrice3 = totalPrice3;
    }

    public BigDecimal getTotalPrice1() {
        return totalPrice1;
    }

    public BigDecimal getTotalPrice2() {
        return totalPrice2;
    }

    public BigDecimal getTotalPrice3() {
        return totalPrice3;
    }
}

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代码解释：

定义了一个sum方法，该方法接收一个CommodityItem列表和一个Function<CommodityItem, BigDecimal>类型的参数，该函数用于从CommodityItem对象中提取需要聚合的BigDecimal值。
在main方法中，通过调用sum方法并传入不同的映射函数，可以计算出不同的聚合值，避免了重复的Stream操作。

优点：

代码简洁，易于阅读和维护。
减少了代码重复，提高了代码的复用性。

缺点：

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需要多次遍历集合，性能可能不是最优。

方法二：使用自定义累加器

如果需要对集合进行多次聚合操作，并且希望只遍历一次集合，可以使用自定义累加器来实现。