Java 스트림의 터미널 연산자와 중간 연산자 이해: 주요 차이점 및 예

1. 자바 스트림 개요

Java 8에 도입된 Java Streams는 일련의 요소에 대해 함수형 작업을 허용합니다. 이는 보다 선언적이고 읽기 쉬운 방식으로 데이터 컬렉션을 처리하는 강력한 방법을 제공합니다.

1.1 터미널 운영자란 무엇입니까?

터미널 연산자는 스트림 파이프라인의 끝을 표시하는 작업입니다. 스트림 내에서 데이터 처리를 트리거하고 결과나 부작용을 생성합니다. 터미널 운영자가 호출되면 스트림이 소비된 것으로 간주되어 더 이상 작업을 수행할 수 없습니다.

터미널 운영자의 일반적인 예:

• forEach(): 각 요소를 반복하고 작업을 수행합니다.
• collect(): 스트림의 요소를 컬렉션이나 다른 형식으로 수집합니다.
• reduce(): 스트림의 요소를 단일 결과로 결합합니다.
• count(): 스트림의 요소 수를 계산합니다.

예제 코드:

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class TerminalOperatorExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie");

        // Terminal operator: forEach
        names.stream().forEach(name -> System.out.println("Name: " + name));

        // Terminal operator: collect
        List<String> filteredNames = names.stream()
                                           .filter(name -> name.startsWith("A"))
                                           .collect(Collectors.toList());
        System.out.println("Filtered Names: " + filteredNames);
    }
}

데모 결과:

Name: Alice
Name: Bob
Name: Charlie
Filtered Names: [Alice]

1.2 중간 연산자란 무엇입니까?

중간 연산자는 스트림을 다른 스트림으로 변환하는 작업입니다. 터미널 운영자가 호출될 때까지 어떠한 처리도 트리거하지 않습니다. 이러한 연산자는 효율적인 데이터 처리 및 조작을 가능하게 하는 작업 파이프라인을 구축하는 데 사용됩니다.

중간 연산자의 일반적인 예:

• filter(): 조건자를 기준으로 요소를 필터링합니다.
• map(): 함수를 사용하여 각 요소를 변환합니다.
• sorted(): 비교기에 따라 요소를 정렬합니다.
• distinct(): 중복된 요소를 제거합니다.

예제 코드:

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class IntermediateOperatorExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie", "Alice");

        // Intermediate operators: filter and map
        List<String> transformedNames = names.stream()
                                              .filter(name -> name.startsWith("A"))
                                              .map(String::toUpperCase)
                                              .distinct()
                                              .collect(Collectors.toList());
        System.out.println("Transformed Names: " + transformedNames);
    }
}

데모 결과:

Transformed Names: [ALICE]

2. 터미널 사업자와 중간 사업자의 주요 차이점

효과적인 스트림 처리를 위해서는 이러한 연산자 간의 차이점을 이해하는 것이 중요합니다.

2.1 목적 및 기능

• 터미널 연산자 : 스트림 파이프라인을 종료하고, 처리를 트리거하고, 결과나 부작용을 생성합니다. 작업을 수행하고 스트림에서 출력을 생성하도록 설계되었습니다.
• 중간 연산자: 데이터에 대한 처리를 수행하지 않고 스트림을 다른 스트림으로 변환합니다. 터미널 연산자가 호출되면 실행되는 작업 파이프라인을 생성하는 데 사용됩니다.

2.2 실행 및 성능

• 터미널 운영자 : 전체 스트림 파이프라인의 처리를 유발합니다. 한 번만 실행되며 작업에 따라 계산 비용이 많이 들 수 있습니다.
• 중간 연산자 : 게으르고 터미널 연산자가 호출될 때까지 어떤 처리도 수행하지 않습니다. 이를 통해 불필요한 계산 없이 효율적인 작업 연결이 가능합니다.

2.3 가변성과 상태

• 터미널 연산자 : 부작용을 일으키거나 외부 상태를 수정할 수 있습니다. 예를 들어 forEach()는 요소를 콘솔에 인쇄하거나 외부 컬렉션을 업데이트할 수 있습니다.
• 중간 연산자: 상태 비저장이며 외부 상태를 수정하지 않습니다. 스트림 내의 데이터에만 작업하고 출력으로 새 스트림을 생성합니다.

3. 결론

Java Streams의 터미널 및 중간 연산자를 이해하는 것은 효율적이고 읽기 쉬운 코드를 작성하는 데 중요합니다. 터미널 운영자는 스트림 처리 파이프라인을 완성하고 중간 운영자는 파이프라인을 구축하고 변환합니다. 이러한 연산자를 효과적으로 활용하면 보다 선언적이고 기능적인 방식으로 데이터 처리 작업을 처리할 수 있습니다.

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