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스트림(Stream) 개요

자바 8부터 컬렉션(배열, List, Set, Map 등)의 요소를 하나씩 참조하며 함수형 인터페이스(람다식)를 적용해 반복적으로 처리할 수 있도록 해주는 스트림(Stream) 기능이 도입되었습니다.

스트림은 기존의 for문이나 Iterator를 사용하던 방식의 복잡성과 보일러플레이트 코드를 획기적으로 줄이고, 데이터를 데이터베이스 쿼리처럼 선언적으로 가공할 수 있게 해줍니다.

1. 스트림의 특징​

  1. 원본 데이터를 변경하지 않음 (Read-only): 스트림은 데이터를 읽어서 가공할 뿐, 소스(원본) 데이터를 변경하지 않습니다.
  2. 일회용 (One-time use): 컬렉션의 요소를 순회하는 스트림은 한 번 사용하고 나면 닫히게 되어 재사용할 수 없습니다. 필요하다면 새로운 스트림을 다시 생성해야 합니다.
  3. 내부 반복 (Internal Iteration): 개발자가 직접 반복문(for, while)을 작성하는 외부 반복과 달리, 스트림은 내부에서 반복 처리가 이루어집니다. 이를 통해 코드가 매우 간결해집니다.

2. 스트림 파이프라인 (Stream Pipeline)​

스트림 연산은 파이프에 물이 흐르는 것처럼 여러 단계를 거쳐 처리됩니다. 크게 스트림 생성, ** 중간 연산**, ** 최종 연산**의 세 단계로 나뉩니다.

List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie", "David");

long count = names.stream()               // 1. 스트림 생성
                  .filter(n -> n.length() > 3) // 2. 중간 연산 (조건 필터링)
                  .count();                    // 3. 최종 연산 (개수 세기)

지연 연산 (Lazy Evaluation)​

스트림의 가장 중요한 특징 중 하나는 최종 연산이 호출되기 전까지는 실제로 어떤 중간 연산도 수행되지 않는다 는 점입니다. 이를 '지연 연산(Lazy Evaluation)'이라고 합니다. 최종 연산이 호출될 때 비로소 데이터가 흐르기 시작하며, 이 덕분에 불필요한 메모리 소모를 막고 성능을 최적화할 수 있습니다.

3. 스트림 생성하기​

컬렉션과 배열에서 스트림을 생성하는 기본 방식은 다음과 같습니다.

// 1. List/Set 등 Collection 인터페이스를 구현한 클래스에서
List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
Stream<Integer> streamFromList = list.stream();

// 2. 배열에서
String[] arr = {"A", "B", "C"};
Stream<String> streamFromArray = Arrays.stream(arr);

// 3. 특정 범위의 숫자에서 (IntStream)
IntStream intStream = IntStream.rangeClosed(1, 10); // 1~10까지

다음 장에서는 스트림의 꽃이라고 할 수 있는 중간 연산(Intermediate Operations) 에 대해 알아보겠습니다.

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