在Java 8中, 利用Stream API 实现对数据集合的分组以及分组后多列求和是一项非常实用的操作。核心观点包括：利用Collectors.groupingBy进行数据分组、使用Collectors.mapping进行数据转换、通过Collectors.reducing实现列求和。其中, Collectors.groupingBy是实现此功能的关键步骤，它能够根据某个属性将数据分组成为一个Map<K, List<T>>类型的结果，其中K是分组的键, T是集合中的元素类型。这一操作非常适合进行复杂的数据聚合任务。
一、理解JAVA 8 STREAM API
首先，我们需要对Java 8的Stream API有一定的了解。Stream API是Java 8引进的一个重大改进，它提供了一种高效且简洁的处理集合的方式。通过Stream API，我们可以轻松对集合进行操作，如筛选、转换、排序和聚合等。
Stream操作分为中间操作和终端操作两种。中间操作如filter、map等操作返回的仍是Stream对象，可以进行链式调用；终端操作如collect、forEach等则是结束整个Stream流程，返回一个确定的结果。
二、使用COLLECTORS.GROUPINGBY实现分组
Collectors.groupingBy是实现分组的关键。这一方法接收一个分类函数作为输入，返回一个Collector，将Stream中的元素分组后收集到Map中。
例如，我们有一个员工列表，需要根据部门进行分组：
Map<String, List<Employee>> groupedByDepartment = employees.stream()
.collect(Collectors.groupingBy(Employee::getDepartment));
这将返回一个Map，其中键是部门名称，值是属于该部门的员工列表。
三、使用COLLECTORS.MAPPING处理列数据
在分组后对多列求和之前，我们可以使用Collectors.mapping对需要计算的列进行转换或处理。
Map<String, IntSummaryStatistics> salarySumByDept = employees.stream()
.collect(Collectors.groupingBy(Employee::getDepartment,
Collectors.mapping(Employee::getSalary, Collectors.summarizingInt(Integer::intValue))));
这个例子展示了如何计算每个部门的工资总和。通过Collectors.mapping，我们先将员工映射到其工资（即从Employee对象到Integer工资），然后使用Collectors.summarizingInt进行求和。
四、结合使用COLLECTORS.REDUCING进行多列求和
最后，Collectors.reducing允许我们实现更复杂的归约操作，比如多列求和。
Map<String, Integer> sumOfSalariesAndBonusesByDept = employees.stream()
.collect(Collectors.groupingBy(Employee::getDepartment,
Collectors.reducing(0,
emp -> emp.getSalary() + emp.getBonus(),
Integer::sum)));
这里，我们使用了Collectors.groupingBy进行按部门分组，然后对每个分组的员工使用Collectors.reducing来计算工资和奖金的总和。Collectors.reducing的第一个参数是初始值，第二个参数是转换函数，将Employee转换成工资加奖金的总和，第三个参数是一个二元操作，用于累积计算的结果。
通过上述步骤，我们可以实现对一个集合按照某个或某些属性进行分组，然后对分组后的子集合中的多列数据进行求和的操作。这在处理复杂的报表或者数据聚合时非常有用。Java 8的Stream API让这类任务变得更加简单和直观。
相关问答FAQs：
Q1: 在Java8 Stream中，如何实现对分组后多列的求和？
在Java8 Stream中，你可以使用Collectors.groupingBy()方法对数据进行分组，然后使用Collectors.summingInt()方法对多列进行求和。以下是一个示例代码：
Map<String, Integer> sumResult = list.stream()
.collect(Collectors.groupingBy(Item::getCategory,
Collectors.summingInt(Item::getQuantity)));
其中，list为要进行分组和求和的数据列表，Item是数据的类型，getCategory()方法用于获取分组的依据，getQuantity()方法用于获取需要求和的列。此代码将返回一个Map，其中键为分组的依据，值为对应列的求和结果。
Q2: 如何在Java8 Stream中实现对分组后的多列进行求和和计数的操作？
在Java8 Stream中，除了可以使用Collectors.summingInt()方法对多列进行求和外，你还可以使用Collectors.summarizingInt()方法对多列进行求和和计数操作。以下是一个示例代码：
Map<String, IntSummaryStatistics> summaryResult = list.stream()
.collect(Collectors.groupingBy(Item::getCategory,
Collectors.summarizingInt(Item::getQuantity)));
这段代码会返回一个Map，其中键为分组的依据，值为一个IntSummaryStatistics对象，包含对应列的求和、平均值、最大值、最小值和计数等信息。
Q3: 有没有其他方法可以在Java8 Stream中实现对分组后多列的求和操作？
除了使用Collectors.summingInt()和Collectors.summarizingInt()方法之外，你还可以使用Collectors.reducing()方法对分组后的多列进行求和操作。以下是一个示例代码：
Map<String, Integer> sumResult = list.stream()
.collect(Collectors.groupingBy(Item::getCategory,
Collectors.reducing(0, Item::getQuantity, Integer::sum)));
这段代码会返回一个Map，其中键为分组的依据，值为对应列的求和结果。通过Collectors.reducing()方法，可以自定义初始值、映射函数和归约函数，实现对多列的求和操作。
