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Java 9 Streams

1 Funktionale Programmierung in Java 9

Seit Java 8 ist das Stream-API im JDK verfügbar und es erfreut sich großer Beliebtheit. Im Zusammenhang mit den ebenfalls in Java 8 dazugekommenen Lambdas ergibt sich ein recht großes Spektrum an Funktionalität und Struktur, was bei vielen Entwicklern dazu geführt hat, sich sowohl mit den Aspekten der funktionalen als auch der reaktiven Programmierung auseinanderzusetzen.

Shortcut Autorenteam


1.1 Was waren nochmal diese Streams?Jeder ist in Java schon einmal mit irgendeiner Form von Streams konfrontiert worden. Aber was genau macht einen Stream nun im JDK 8/9 aus? Was bringen Streams dem Entwickler und wie werden sie verwendet? Wie kann man mit funktionalen Aspekten beginnen, ohne die Sprache zu wechseln, und wird für reaktive Programmierung wirklich ein großes Framework benötigt? Wir werden uns nun Schritt für Schritt diesen Themen zuwenden und zeigen, dass all die erforderlichen Dinge im Core JDK 9 enthalten sind.Es gibt einige Dinge, die einen Stream von einer Datenstruktur unterscheiden:Zusätzlich zu den Quelltextbeispielen im Text verwende ich auch die Sources des Open-Source-Projekts Functional Reactive with Core Java (http://www.functional-reactive.org). Diese befinden sich unter https://github.com/functional-reactive/functional-reactive-lib/. Streams sind keine Datenstruktur, was bedeutet, dass sie keinen Storage für die Daten selbst darstellen. Es handelt sich eher um eine Pipeline für Datenströme. In dieser Pipeline werden verschiedene Transformationen auf die Daten angewandt. In diesem speziellen Fall werden die Transformationen nicht auf den Daten der Quellstruktur selbst durchgeführt. Die zugrunde liegenden Datenstrukturen wie Arrays oder Listen werden also nicht verändert, aber bei den enthaltenen Elementen ist Vorsicht geboten. Ein Stream wrappt also die Datenstruktur, entnimmt ihr die Quelldaten und arbeitet auf diesen Elementen. Streams wurden für den Einsatz von Lambdas konzipiert. Es gibt also keine Streams ohne Lambdas, was kein Problem darstellt, da Streams und Lambdas seit Version 8 zusammen im JDK enthalten sind. Streams bieten keinen wahlfreien Zugriff per Index oder Ähnlichem auf die Quelldaten. Der Zugriff auf das erste Element ist möglich, nicht jedoch auf beliebige nachfolgende Elemente. Das bedeutet, dass auch bei der Verarbeitung aller Daten erst einmal davon ausgegangen werden muss, dass wir immer nur Zugriff auf das gerade verarbeitete Element haben. Jede Stufe der Verarbeitung sollte demnach zustandslos sein. Streams bieten guten Support, um die Ergebnisse selbst wieder als z. B. Array oder List zur Verfügung zu stellen. Damit wird es einem Entwickler sehr einfach gemacht, zwischen diesen beiden Welten hin und her zu wechseln. Streams sind „lazy“ organisiert. Das bedeutet, dass die Elemente erst dann geholt werden, wenn die Operation auf ihnen angewandt werden soll. Besteht die Datenquelle aus ...

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1 Funktionale Programmierung in Java 9

Seit Java 8 ist das Stream-API im JDK verfügbar und es erfreut sich großer Beliebtheit. Im Zusammenhang mit den ebenfalls in Java 8 dazugekommenen Lambdas ergibt sich ein recht großes Spektrum an Funktionalität und Struktur, was bei vielen Entwicklern dazu geführt hat, sich sowohl mit den Aspekten der funktionalen als auch der reaktiven Programmierung auseinanderzusetzen.

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1.1 Was waren nochmal diese Streams?Jeder ist in Java schon einmal mit irgendeiner Form von Streams konfrontiert worden. Aber was genau macht einen Stream nun im JDK 8/9 aus? Was bringen Streams dem Entwickler und wie werden sie verwendet? Wie kann man mit funktionalen Aspekten beginnen, ohne die Sprache zu wechseln, und wird für reaktive Programmierung wirklich ein großes Framework benötigt? Wir werden uns nun Schritt für Schritt diesen Themen zuwenden und zeigen, dass all die erforderlichen Dinge im Core JDK 9 enthalten sind.Es gibt einige Dinge, die einen Stream von einer Datenstruktur unterscheiden:Zusätzlich zu den Quelltextbeispielen im Text verwende ich auch die Sources des Open-Source-Projekts Functional Reactive with Core Java (http://www.functional-reactive.org). Diese befinden sich unter https://github.com/functional-reactive/functional-reactive-lib/. Streams sind keine Datenstruktur, was bedeutet, dass sie keinen Storage für die Daten selbst darstellen. Es handelt sich eher um eine Pipeline für Datenströme. In dieser Pipeline werden verschiedene Transformationen auf die Daten angewandt. In diesem speziellen Fall werden die Transformationen nicht auf den Daten der Quellstruktur selbst durchgeführt. Die zugrunde liegenden Datenstrukturen wie Arrays oder Listen werden also nicht verändert, aber bei den enthaltenen Elementen ist Vorsicht geboten. Ein Stream wrappt also die Datenstruktur, entnimmt ihr die Quelldaten und arbeitet auf diesen Elementen. Streams wurden für den Einsatz von Lambdas konzipiert. Es gibt also keine Streams ohne Lambdas, was kein Problem darstellt, da Streams und Lambdas seit Version 8 zusammen im JDK enthalten sind. Streams bieten keinen wahlfreien Zugriff per Index oder Ähnlichem auf die Quelldaten. Der Zugriff auf das erste Element ist möglich, nicht jedoch auf beliebige nachfolgende Elemente. Das bedeutet, dass auch bei der Verarbeitung aller Daten erst einmal davon ausgegangen werden muss, dass wir immer nur Zugriff auf das gerade verarbeitete Element haben. Jede Stufe der Verarbeitung sollte demnach zustandslos sein. Streams bieten guten Support, um die Ergebnisse selbst wieder als z. B. Array oder List zur Verfügung zu stellen. Damit wird es einem Entwickler sehr einfach gemacht, zwischen diesen beiden Welten hin und her zu wechseln. Streams sind „lazy“ organisiert. Das bedeutet, dass die Elemente erst dann geholt werden, wenn die Operation auf ihnen angewandt werden soll. Besteht die Datenquelle aus ...

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