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Java Stream API

Java의 Stream API는 컬렉션, 배열 등에서 요소를 효율적으로 처리할 수 있도록 제공되는 기능이다. Stream은 **중간 연산(Intermediate Operation)**과 **최종 연산(Terminal Operation)**으로 나뉘며, 스트림을 사용하면 반복문 없이 데이터 변환, 필터링, 집계 등을 간결하게 처리 가능하다.

Stream API 메서드

스트림 생성 메서드

메서드	설명
Stream.of(T... values)	여러 개의 값을 직접 입력하여 스트림 생성
Stream.ofNullable(T t)	값이 null이면 비어있는 스트림 반환
Arrays.stream(T[] array)	배열을 스트림으로 변환
Collection.stream()	컬렉션(List, Set 등)에서 스트림 생성
Collection.parallelStream()	병렬 스트림 생성
IntStream.range(int start, int end)	특정 범위의 숫자 스트림 생성 (end 미포함)
IntStream.rangeClosed(int start, int end)	특정 범위의 숫자 스트림 생성 (end 포함)
Stream.iterate(T seed, UnaryOperator<T> f)	초기값과 람다식을 사용하여 무한 스트림 생성
Stream.generate(Supplier<T> s)	Supplier를 사용해 무한 스트림 생성

필터링 및 매핑 (중간 연산)

메서드	설명
filter(Predicate<T> predicate)	조건에 맞는 요소만 포함하는 스트림 반환
map(Function<T, R> mapper)	각 요소를 변환하여 새로운 스트림 생성
flatMap(Function<T, Stream<R>> mapper)	각 요소를 스트림으로 변환한 후 하나의 스트림으로 결합
distinct()	중복 요소 제거
sorted()	요소들을 정렬 (기본 정렬 기준 사용)
sorted(Comparator<T> comparator)	지정한 비교자를 사용하여 정렬
peek(Consumer<T> action)	스트림의 각 요소를 확인 (디버깅용)

요소 제한 및 조작 (중간 연산)

메서드	설명
limit(long maxSize)	지정된 개수만큼 요소를 제한
skip(long n)	앞의 n개 요소를 건너뛰고 나머지 반환
takeWhile(Predicate<T> predicate)	조건을 만족하는 동안 요소를 유지하고 이후 요소는 제외
dropWhile(Predicate<T> predicate)	조건을 만족하는 동안 요소를 버리고 이후 요소만 유지

집계 및 종료 연산 (최종 연산)

메서드	설명
count()	스트림 내 요소 개수 반환
min(Comparator<T> comparator)	최소값 반환
max(Comparator<T> comparator)	최대값 반환
findFirst()	첫 번째 요소 반환 (Optional)
findAny()	임의의 요소 반환 (Optional)
allMatch(Predicate<T> predicate)	모든 요소가 조건을 만족하는지 검사 (boolean)
anyMatch(Predicate<T> predicate)	하나 이상의 요소가 조건을 만족하는지 검사 (boolean)
noneMatch(Predicate<T> predicate)	모든 요소가 조건을 만족하지 않는지 검사 (boolean)
forEach(Consumer<T> action)	각 요소에 대해 작업 수행 (최종 연산)

스트림을 컬렉션으로 변환

메서드	설명
toArray()	스트림을 배열로 변환
collect(Collectors.toList())	스트림을 리스트로 변환
collect(Collectors.toSet())	스트림을 집합(Set)으로 변환
collect(Collectors.toMap(Function<T,K>, Function<T,V>))	스트림을 Map으로 변환

요소를 조합하여 결과 생성

메서드	설명
reduce(BinaryOperator<T> accumulator)	요소를 하나의 값으로 축약
reduce(T identity, BinaryOperator<T> accumulator)	초기값을 사용하여 축약
reduce(T identity, BiFunction<T, U, T> accumulator, BinaryOperator<T> combiner)	병렬 처리용 축약 연산

Stream API 예제

스트림 생성 및 변환

import java.util.*;
import java.util.stream.*;

public class StreamExample {
 public static void main(String[] args) {
 // 리스트에서 스트림 생성
 List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie", "David");

 // 이름 길이가 4 이상인 요소 필터링
 List<String> result = names.stream()
 .filter(name -> name.length() >= 4)
 .sorted()
 .collect(Collectors.toList());

 System.out.println(result); // 출력: [Alice, Charlie, David]
 }
}

map()을 이용한 변환

List<String> words = Arrays.asList("apple", "banana", "cherry");

List<Integer> lengths = words.stream()
 .map(String::length)
 .collect(Collectors.toList());

System.out.println(lengths); // 출력: [5, 6, 6]

flatMap()을 이용한 중첩 리스트 평탄화

List<List<String>> listOfLists = Arrays.asList(
 Arrays.asList("a", "b"),
 Arrays.asList("c", "d"),
 Arrays.asList("e", "f")
);

List<String> flatList = listOfLists.stream()
 .flatMap(List::stream)
 .collect(Collectors.toList());

System.out.println(flatList); // 출력: [a, b, c, d, e, f]

reduce()를 이용한 합산

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);

int sum = numbers.stream()
 .reduce(0, Integer::sum);

System.out.println(sum); // 출력: 15

groupingBy()를 이용한 그룹화

List<String> items = Arrays.asList("apple", "banana", "apple", "orange", "banana");

Map<String, Long> itemCount = items.stream()
 .collect(Collectors.groupingBy(s -> s, Collectors.counting()));

System.out.println(itemCount);
// 출력: {banana=2, apple=2, orange=1}

정리

• Java Stream API는 중간 연산과 최종 연산을 조합하여 데이터를 효과적으로 변환하고 처리하는 도구다.
• filter(), map(), **flatMap()**을 사용하여 데이터를 가공할 수 있다.
• **collect()**를 사용하여 스트림을 리스트, 셋, 맵으로 변환할 수 있다.
• reduce(), groupingBy() 등의 메서드를 활용하면 데이터 집계를 손쉽게 수행할 수 있다.
• 대량의 데이터를 간결하고 효율적으로 처리하는 경우 Stream API를 적극 활용하자!