Stream API là gì?

Question

Stream API là gì?

Accepted Answer

**Stream API** (Java 8+) cho phép xử lý collection theo **phong cách hàm (functional-style)** — lọc, biến đổi, và tổng hợp dữ liệu thông qua một pipeline các phép toán, được diễn đạt theo kiểu khai báo (*làm gì*) thay vì với vòng lặp tường minh (*làm như thế nào*). ## Phong cách mệnh lệnh (imperative) so với Stream ```java // ❌ mệnh lệnh — vòng lặp tường minh, biến tích lũy thay đổi được List result = new ArrayList<>(); for (Person p : people) { if (p.getAge() >= 18) { result.add(p.getName().toUpperCase()); } } // ✅ stream — pipeline khai báo, đọc như một mô tả của phép biến đổi List result = people.stream() .filter(p -> p.getAge() >= 18) // giữ người trưởng thành .map(p -> p.getName().toUpperCase()) // trích xuất + biến đổi tên .collect(Collectors.toList()); // gom vào một list ``` Phiên bản stream diễn đạt ý định rõ ràng dưới dạng một chuỗi các phép toán, không có vòng lặp thủ công hay biến tích lũy. ## Cấu trúc pipeline ```text Source → Phép toán trung gian (lazy) → Phép toán đầu cuối (kích hoạt thực thi) ``` ```java stream() // source .filter(...) .map(...) // trung gian — lazy, trả về một stream mới, có thể nối chuỗi .collect(...) // đầu cuối — tạo ra kết quả, CHẠY pipeline ``` Các phép toán **trung gian** (filter, map, sorted, distinct) là **lazy** — chúng xây dựng pipeline nhưng không thực thi cho đến khi một phép toán **đầu cuối** (collect, forEach, reduce, count) kích hoạt nó. ## Các phép toán phổ biến ```java list.stream() .filter(x -> x > 0) // giữ phần tử thỏa điều kiện .map(x -> x * 2) // biến đổi từng phần tử .sorted() // sắp xếp .distinct() // loại bỏ trùng lặp .limit(10) // lấy 10 phần tử đầu .collect(Collectors.toList()); // các phép tổng hợp int sum = nums.stream().mapToInt(Integer::intValue).sum(); long count = list.stream().filter(...).count(); Optional first = people.stream().filter(...).findFirst(); boolean any = list.stream().anyMatch(x -> x > 100); // nhóm (rất mạnh) Map> byCity = people.stream().collect(Collectors.groupingBy(Person::getCity)); ``` ## reduce — gấp lại thành một giá trị duy nhất ```java int total = nums.stream().reduce(0, (a, b) -> a + b); // tính tổng qua reduction ``` ## Parallel stream ```java list.parallelStream().filter(...).collect(...); // xử lý trên nhiều core // ⚠️ chỉ dùng cho dữ liệu lớn + phép toán độc lập/không trạng thái; hãy đo trước ``` ## Tại sao điều này quan trọng Stream API đã thay đổi cách Java xử lý dữ liệu — thay thế các vòng lặp dài dòng, dễ sai bằng những pipeline súc tích, dễ đọc, khai báo để lọc, ánh xạ, sắp xếp, nhóm, và tổng hợp. Nó được dùng nhiều trong Java hiện đại để thao tác dữ liệu, làm rõ ý định của code, và tích hợp với lambda cùng method reference theo phong cách hàm. Hiểu mô hình trung gian lazy / đầu cuối eager, các phép toán phổ biến (filter/map/collect/reduce/groupingBy), và lựa chọn parallel stream (cùng các lưu ý của nó) là thiết yếu để viết Java hiện đại đúng phong cách. Stream vừa là một cú hích về năng suất vừa là chủ đề phỏng vấn thường gặp, phản ánh sự thành thạo với các thực hành Java hiện hành.