Stream 개선사항(Java 9~21)

이번 글은 단순히

"Java 9에서 이런 메서드가 추가됐습니다."

를 나열하는 글이 아니다.

실무에서

 

stream()

.filter()

.map()

.collect(...)

 

만 사용하는 개발자가

Java 21 수준의 Stream을 사용할 수 있도록 흐름 중심으로 설명한다.

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Stream 개선사항(Java 9~21)

Java 9 이후 Stream API는 "더 적은 코드로 더 안전하고 더 읽기 쉬운 데이터 처리"를 목표로 계속 발전해 왔다.

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Java 8의 Stream 한계

Java 8에서는

 

List<Integer> numbers =
        List.of(1, 2, 3, 4, 5, 6);

 

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앞에서 조건이 깨질 때까지 가져오고 싶다면

 

List<Integer> result =

numbers.stream()

       .filter(n -> n < 4)

       .collect(Collectors.toList());

 

처럼 작성했다.

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하지만 이것은

1

2

3

4

5

6

 

모든 데이터를 끝까지 검사한다.

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사실 우리가 원하는 것은

1

2

3

↓

4 발견

↓

즉시 종료

 

이다.

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takeWhile() (Java 9)

조건이 참인 동안만 가져오고 처음 거짓이 나오면 즉시 종료한다.

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List<Integer> result =

numbers.stream()

       .takeWhile(n -> n < 4)

       .toList();

 

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실행

1 → true

2 → true

3 → true

4 → false

↓

종료

 

---

결과

[1, 2, 3]

 

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filter()와 차이

filter

 

numbers.stream()

       .filter(n -> n < 4)

 

---

실행

1 확인

2 확인

3 확인

4 확인

5 확인

6 확인

 

끝까지 검사한다.

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takeWhile

 

numbers.stream()

       .takeWhile(n -> n < 4)

 

---

실행

1 확인

2 확인

3 확인

4 확인

↓

즉시 종료

 

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dropWhile() (Java 9)

반대 기능이다.

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List<Integer> result =

numbers.stream()

       .dropWhile(n -> n < 4)

       .toList();

 

---

실행

1 제거

2 제거

3 제거

4 발견

↓

이후 모두 유지

 

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결과

[4, 5, 6]

 

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ofNullable() (Java 9)

기존

 

String name = getName();

Stream<String> stream =
        name == null

        ? Stream.empty()

        : Stream.of(name);

 

---

Java 9

 

Stream<String> stream =
        Stream.ofNullable(name);

 

---

동작

null

↓

빈 Stream

------------

Kim

↓

Stream("Kim")

 

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실무에서 Optional과 함께 많이 사용된다.

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iterate() 개선 (Java 9)

Java 8

 

Stream.iterate(

    1,

    n -> n + 1

)
.limit(5);

 

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limit을 반드시 사용해야 했다.

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Java 9

 

Stream.iterate(

    1,

    n -> n <= 5,

    n -> n + 1

);

 

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실행

1

2

3

4

5

6 → false

↓

종료

 

---

limit 없이도 종료 조건을 지정할 수 있다.

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toList() (Java 16)

기존

 

List<String> result =

users.stream()

     .map(User::getName)

     .collect(Collectors.toList());

 

---

Java 16

 

List<String> result =

users.stream()

     .map(User::getName)

     .toList();

 

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훨씬 간결하다.

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그런데 정말 같은 것일까?

많은 사람들이

toList()

=

Collectors.toList()

 

라고 생각한다.

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사실은 다르다.

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Collectors.toList()

 

List<String> list =

stream.collect(Collectors.toList());

list.add("Kim");

 

가능하다.

보통 Mutable List(ArrayList)가 생성된다.

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Stream.toList()

 

List<String> list =

stream.toList();

list.add("Kim");

 

결과

UnsupportedOperationException

 

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Immutable List를 반환한다.

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실무에서 중요한 이유

 

List<UserDto> users =

repository.findAll()

          .stream()

          .map(UserDto::from)

          .toList();

 

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이 결과는

조회 결과

↓

수정하지 않음

↓

Immutable

↓

안전

 

이라는 의도를 표현할 수 있다.

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mapMulti() (Java 16)

조금 어려운 기능이다.

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기존

 

users.stream()

     .flatMap(user ->

         user.getOrders()

             .stream()

     );

 

---

flatMap은

매번

List

↓

Stream 생성

↓

합치기

 

를 수행한다.

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mapMulti

 

users.stream()

     .<Order>mapMulti(

         (user, consumer) -> {

             for (Order order : user.getOrders()) {

                 consumer.accept(order);

             }

         }

     );

 

---

중간 Stream을 생성하지 않는다.

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즉,

flatMap

↓

Stream 생성

↓

객체 증가

----------------

mapMulti

↓

consumer에 직접 전달

↓

객체 감소

 

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대량 데이터에서는 더 효율적이다.

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Optional.stream() (Java 9)

Optional도 Stream으로 바꿀 수 있다.

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기존

 

if (optional.isPresent()) {

    stream.add(optional.get());

}

 

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Java 9

 

optional.stream();

 

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동작

Optional.empty()

↓

빈 Stream

------------

Optional(User)

↓

Stream(User)

 

---

실무 예제

여러 Optional을 처리할 때

 

users.stream()

     .map(User::getAddress)

     .flatMap(Optional::stream)

     .toList();

 

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굉장히 많이 사용하는 패턴이다.

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Stream.iterate + takeWhile

조합도 가능하다.

 

Stream.iterate(

        1,

        n -> n + 1

)

.takeWhile(n -> n <= 5)

.toList();

 

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실행

1

2

3

4

5

6

↓

takeWhile 종료

 

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Java 21에서 Stream은 달라졌을까?

새로운 API가 크게 추가된 것은 아니다.

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대신

Virtual Thread

Structured Concurrency

Pattern Matching

Record

 

등과 함께 사용할 수 있도록

전체적인 생태계가 발전했다.

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실무에서 가장 많이 사용하는 최신 API

매우 자주 사용

 

stream.toList();

 

 

Stream.ofNullable(value);

 

 

takeWhile(...)

 

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가끔 사용

 

dropWhile(...)

 

 

Optional.stream()

 

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특정 성능 최적화

 

mapMulti()

 

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Java 8 코드와 비교

Java 8

 

users.stream()

     .collect(Collectors.toList());

 

---

Java 21

 

users.stream()

     .toList();

 

---

Java 8

 

value == null

?

Stream.empty()

:

Stream.of(value);

 

---

Java 21

 

Stream.ofNullable(value);

 

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Java 8

 

filter(...)

 

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Java 21

 

takeWhile(...)

dropWhile(...)

 

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면접 포인트

Java 9 이후 Stream에서 가장 많이 사용하는 기능은?

• takeWhile()
• dropWhile()
• Stream.ofNullable()
• Optional.stream()

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Stream.toList()와 Collectors.toList() 차이는?

Stream.toList()Collectors.toList()

Immutable List	일반적으로 Mutable List
Java 16	Java 8

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takeWhile()와 filter() 차이는?

• filter() : 끝까지 검사한다.
• takeWhile() : 조건이 처음 거짓이 되는 순간 즉시 종료한다.

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mapMulti()는 왜 추가되었는가?

flatMap()이 중간 Stream 객체를 생성하는 비용을 줄이기 위해, Consumer에 직접 데이터를 전달하는 방식으로 성능을 개선하기 위해 추가되었다.

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최신 Java 문법 챕터 마지막 글

다음은 Virtual Thread(Java 21) 이다.

이 글에서는

• 왜 Thread가 비싼 자원인지
• Platform Thread와 Virtual Thread의 차이
• JVM 내부에서 어떻게 동작하는지
• Spring Boot 3.2에서 Virtual Thread를 사용하는 방법
• @Async, ExecutorService, ThreadPool과의 관계
• 언제 사용해야 하고 언제 사용하면 안 되는지

까지 최신 Java에서 가장 중요한 주제를 깊이 있게 설명하겠다.