文章目录
- 275. Java Stream API - flatMap 操作：展开一对多的关系，拉平你的流！
- 🧠 背景：我们为什么需要 `flatMap`？
- 🔁 用 `flatMap` 优雅替代嵌套循环
- ✅ 定义模型结构
- ✅ 初始化数据
- 🚀 使用 `flatMap` 重写统计逻辑
- 🔍 `flatMap` 是如何工作的？
- 步骤 1️⃣：映射（map）
- 步骤 2️⃣：展平（flat）
- 📚 延伸案例：`Map` 结构的 `flatMap`
- 🧠 小结：`flatMap` 用法口诀
- 🧪 练习建议（课堂可选）
- ❓ 问题：下面代码的输出是什么？
275. Java Stream API - flatMap 操作：展开一对多的关系，拉平你的流！
🧠 背景：我们为什么需要flatMap？
假设我们有以下结构：
- 每个
Country拥有多个City - 每个
City有一个人口数population
我们的目标是：统计所有城市的总人口数。
最直接的写法当然是嵌套 for 循环：
inttotalPopulation=0;for(Countrycountry:countries){for(Citycity:country.cities()){totalPopulation+=city.population();}}System.out.println("Total population = "+totalPopulation);📌 输出：
Totalpopulation=24493虽然有效，但Java 8之后我们有了更优雅的方式：使用流 +flatMap来处理一对多的关系。
🔁 用flatMap优雅替代嵌套循环
✅ 定义模型结构
recordCity(Stringname,intpopulation){}recordCountry(Stringname,List<City>cities){}✅ 初始化数据
CitynewYork=newCity("New York",8_258);CitylosAngeles=newCity("Los Angeles",3_821);Countryusa=newCountry("USA",List.of(newYork,losAngeles));Citylondon=newCity("London",8_866);Citymanchester=newCity("Manchester",568);Countryuk=newCountry("United Kingdom",List.of(london,manchester));Cityparis=newCity("Paris",2_103);Citymarseille=newCity("Marseille",877);Countryfrance=newCountry("France",List.of(paris,marseille));List<Country>countries=List.of(usa,uk,france);🚀 使用flatMap重写统计逻辑
inttotalPopulation=countries.stream().flatMap(country->country.cities().stream())// 展开所有城市.mapToInt(City::population)// 提取人口.sum();// 累加总人口System.out.println("Total population = "+totalPopulation);📌 输出：
Totalpopulation=24493🔍flatMap是如何工作的？
flatMap是两个操作的组合：
步骤 1️⃣：映射（map）
country->country.cities().stream()这一步将每个Country映射为它的城市流，得到的是一个Stream<Stream<City>>（流的流）。
步骤 2️⃣：展平（flat）
flatMap会自动帮你把多个子流合并为一个连续的扁平流（Stream<City>），这样你就可以对所有城市统一处理！
🎯 类比图示：
Stream<Country>---映射--->Stream<Stream<City>>|+--->展平（flatten）--->Stream<City>📚 延伸案例：Map结构的flatMap
假设我们有一个Continent类型，它包含一个 Map：
recordContinent(Map<String,Country>countries){}此时，如果你想从Continent中提取所有国家，可以这样写：
Function<Continent,Stream<Country>>continentToCountry=continent->continent.countries().values().stream();再进一步，还可以这样嵌套flatMap：
inttotal=continents.stream().flatMap(continent->continent.countries().values().stream()).flatMap(country->country.cities().stream()).mapToInt(City::population).sum();🧠 小结：flatMap用法口诀
| 用法场景 | 对应方法 |
|---|---|
| 一对一映射（每个元素 → 单个新值） | .map() |
| 一对多映射（每个元素 → 多个新值） | .flatMap() |
| 提取嵌套集合中的内容并扁平化 | .flatMap() |
转换成基础类型流（int/long/double） | .mapToInt()等 |
🧪 练习建议（课堂可选）
❓ 问题：下面代码的输出是什么？
List<String>words=List.of("java","stream","api");List<Character>chars=words.stream().flatMap(word->word.chars().mapToObj(c->(char)c)).toList();System.out.println(chars);🎯 答案：
[j,a,v,a,s,t,r,e,a,m,a,p,i]
