概述

map和flatMap API源于Java Stream流，在Java8中可以在Optional、Stream和CompletableFuture中找到相关用法。

Stream流表示一系列对象，而Optional表示对象存在或不存在的类，在不同的聚合操作中包括有map和flatMap方法。

Optional使用Map和Flatmap

map方法与Optional配合得很好，比如返回需要的确切类型：

Optional<String> s = Optional.of("test");
assertEquals(Optional.of("TEST"), s.map(String::toUpperCase));

使用map会导致嵌套结构，因为map实现会在内部进行额外的包装：

assertEquals(Optional.of(Optional.of("STRING")), 
  Optional
  .of("string")
  .map(s -> Optional.of("STRING")));

正如我们所看到的，最终得到了嵌套结构Optional＜Optional＜String＞。虽然它可以工作，但使用起来相当麻烦，所以最好保持扁平化的结构。

这正是flatMap可以做到的：

assertEquals(Optional.of("STRING"), Optional
  .of("string")
  .flatMap(s -> Optional.of("STRING")));

Streams使用Map和Flatmap

map方法将底层序列封装在Stream实例中，而flatMap方法允许避免嵌套的Stream＜Stream＜R＞＞结构。

比如以下例子，map生成一个Stream，该Stream由将toUpperCase方法应用于输入Stream的元素组成：

List<String> myList = Stream.of("a", "b")
  .map(String::toUpperCase)
  .collect(Collectors.toList());
assertEquals(asList("A", "B"), myList);

map在这样一个简单的情况下工作得很好。但是，如果更复杂的比如一个包含多个列表的列表作为输入，让我们看看它是如何工作的：

List<List<String>> list = Arrays.asList(
  Arrays.asList("a"),
  Arrays.asList("b"));
System.out.println(list);

此片段打印：[[a]，[b]]

现在让我们使用flatMap：

System.out.println(list
  .stream()
  .flatMap(Collection::stream)
  .collect(Collectors.toList()));

片段的结果将被扁平化为[a，b]。

flatMap方法首先将输入的多级Stream扁平化为同级Stream，之后，它的工作原理与map方法类似。

结论

Java 8为我们提供了使用map和flatMap方法，可以在Stream和Optional上进行元素转换处理，flatMap可以处理Collection数组扁平化。

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