Java 8中的Stream API：如何使用reduce()方法進行集合的聚合作業

Java 8中的Stream API：如何使用reduce()方法進行集合的聚合操作

引言：
在Java 8中，引入了Stream API，它提供了一種更強大和便捷的方式來處理集合資料。 Stream API中的reduce()方法在集合的聚合作業中扮演了重要的角色。本文將介紹reduce()方法的使用，並提供一些程式碼範例。

一、reduce()方法的概述
reduce()方法是Stream API中用來對集合進行聚合運算的核心方法之一。它接受一個BinaryOperator類型的參數，該參數定義了集合元素如何進行聚合。 reduce()方法將集合的元素逐一應用於聚合操作，並傳回一個可選的結果。

reduce()方法有兩個重載版本：

1. T reduce(T identity, BinaryOperator accumulator)
2. Optional reduce( BinaryOperator accumulator)

第一個版本的reduce()方法接受一個初始值identity和一個二元運算子accumulator。它將初始值作為計算的起點，並將每個元素應用於accumulator，最終傳回聚合的結果。

第二個版本的reduce()方法只接受一個二元運算子accumulator。它沒有提供初始值，所以它傳回的是一個Optional對象，表示可能存在的結果。

二、reduce()方法的使用範例

下面是一些程式碼範例，展示了reduce()方法的不同用法：

1. 對集合元素求和：
   List numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
   int sum = numbers.stream()

            .reduce(0, (a, b) -> a + b);

   System.out .println(sum); // 輸出：15

2. 對集合元素求最大值：
   List numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4 , 5);
   Optional max = numbers.stream()

                           .reduce(Integer::max);

   System.out.println(max.orElse(0)); // 輸出：5

3. #連結字串：
   List strings = Arrays.asList("Java", "Stream", "API");
   String result = strings.stream()

                   .reduce("", (a, b) -> a + " " + b);

   System.out.println(result); // 輸出：Java Stream API

4. 自訂聚合作業：
   List people = Arrays. asList(
   new Person("Alice", 20),
   new Person("Bob", 30),
   new Person("Charlie", 25)
   );
   int totalAge = people.stream()

                 .reduce(0, (sum, p) -> sum + p.getAge(), (a, b) -> a + b);

   System.out.println(totalAge); // 輸出：75

在這個範例中，我們使用了自訂的二元運算符，對Person物件的年齡進行求和。

結論：
reduce()方法是Stream API中用於集合聚合運算的重要方法之一。透過reduce()方法，我們可以對集合的元素進行求和、取最大值、連接字串等運算。在實際開發中，我們可以根據需要自訂二元操作符來實現更複雜的聚合操作。熟練reduce()方法的使用，可以讓我們的程式碼更簡潔、更有效率。

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