規約操作（reduction operation）又被稱作折疊操作（fold），是通過某個連接動作將所有元素匯總成一個匯總結果的過程。元素求和、求最大值或最小值、求出元素總個數、將所有元素轉換成一個列表或集合，都屬于規約操作。Stream類庫有兩個通用的規約操作reduce()和collect()，也有一些為簡化書寫而設計的專用規約操作，比如sum()、max()、min()、count()等。

reduce

reduce操作可以實現從一組元素中生成一個值，sum()、max()、min()、count()等都是reduce操作，將他們單獨設為函數只是因為常用。reduce()的方法定義有三種重寫形式：

Optional<T> reduce(BinaryOperator<T> accumulator) T reduce(T identity, BinaryOperator<T> accumulator) <U> U reduce(U identity, BiFunction<U,? super T,U> accumulator, BinaryOperator<U> combiner)

reduce()最常用的場景就是從一堆值中生成一個值。

reduce最終處理會封裝成一個AccumulatingSink。

public static <T> TerminalOp<T, Optional<T>>makeRef(BinaryOperator<T> operator) {Objects.requireNonNull(operator);class ReducingSinkimplements AccumulatingSink<T, Optional<T>, ReducingSink> {private boolean empty;private T state;public void begin(long size) {empty = true;state = null;}@Overridepublic void accept(T t) {if (empty) {empty = false;state = t;} else {state = operator.apply(state, t);}}@Overridepublic Optional<T> get() {return empty ? Optional.empty() : Optional.of(state);}@Overridepublic void combine(ReducingSink other) {if (!other.empty)accept(other.state);}}return new ReduceOp<T, Optional<T>, ReducingSink>(StreamShape.REFERENCE) {@Overridepublic ReducingSink makeSink() {return new ReducingSink();}};}

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collect

收集器（Collector）是為Stream.collect()方法量身打造的工具接口（類）。將一個Stream轉換成一個容器（或者Map）需要做以下工作：

目標容器是什么？是ArrayList還是HashSet，或者是個TreeMap。

新元素如何添加到容器中？是List.add()還是Map.put()。

多個部分結果如何合并成一個。

collect()方法定義為

<R> R collect(Supplier<R> supplier,BiConsumer<R, ? super T> accumulator,BiConsumer<R, R> combiner);

三個參數依次對應上述三條分析。不過每次調用collect()都要傳入這三個參數太麻煩，收集器Collector就是對這三個參數的簡單封裝,所以collect()的另一定義為

<R, A> R collect(Collector<? super T, A, R> collector);

Collectors工具類可通過靜態方法生成各種常用的Collector。舉例來說，如果要將Stream規約成List可以通過如下兩種方式實現：

//　將Stream規約成List Stream<String> stream = Stream.of("I", "love", "you", "too"); List<String> list = stream.collect(ArrayList::new, ArrayList::add, ArrayList::addAll);// 方式１ //List<String> list = stream.collect(Collectors.toList());// 方式2 System.out.println(list);

通常情況下我們不需要手動指定collect()的三個參數，而是調用collect(Collector<? super T,A,R> collector)方法，并且參數中的Collector對象大都是直接通過Collectors工具類獲得。實際上傳入的收集器的行為決定了collect()的行為

生成Collection

Collectors.toList()

Collectors.toSet()

Collectors.toCollection(Supplier<C> collectionFactory)

生成Map

使用Collectors.toMap()生成的收集器，用戶需要指定如何生成Map的key和value。

使用Collectors.partitioningBy()生成的收集器，對元素進行二分區操作時用到。

使用Collectors.groupingBy()生成的收集器，對元素做group操作時用到。

groupingBy()允許我們對元素分組之后再執行某種運算，比如求和、計數、平均值、類型轉換等。這種先將元素分組的收集器叫做上游收集器，之后執行其他運算的收集器叫做下游收集器(downstream Collector)。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的Java8函数式编程（3）--规约操作的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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