为什么你要使用java8

忘是亡心i 2022-05-25 23:28 152阅读 0赞

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## java8优势 ##

相信对于java8这个字眼大家都已经不陌生了,但是对于java8的了解和使用很多人还不是很清楚,甚至很多人还在犹豫着要不要用java8,那么我写这篇文章的目的就是告诉你,你一定要使用java8以及你为什么要使用java8.

### lambda ###

在Java7以及之前的代码里，为了实现带一个方法的接口，往往需要定义一个匿名类并复写接口方法，代码显得很臃肿。  
比如我们用来给数组排序的Comparator接口：

String[] str = "aa、bb、cc、dd".split("、");
    Arrays.sort(str, new Comparator<String>() {
        @Override
        public int compare(String s1, String s2) {
            return s1.toLowerCase().compareTo(s2.toLowerCase());
        }
    });

然而对于这种只有一个方法的接口，在Java8里面，我们可以把它视为一个函数，用lambda表示式简化如下的操作：

String[] str = "aa、bb、cc、dd".split("、");
    Arrays.sort(str, (s1, s2) -> {
        return s1.toLowerCase().compareTo(s2.toLowerCase());
    });

这样我们的代码看着就简洁了很多,或许单单看这一个例子大家还体会不到lambda那神奇的魔力.  
如果接触过jedis的朋友,相信都知道在使用jedis的时候会有获取连接,进行操作,释放连接这几个步骤。  
大家能看出来,除了进行操作这个步骤是不同的,连接的获取和释放代码是相同的,那么这时候我们就可以考虑用lambda表达式把他封装起来,具体的实现可以去我的github上看,仓库地址[点击这里][Link 1].

### stream ###

集合类新增的stream()方法用于把一个集合变成Stream，然后，通过filter()、map()等实现Stream的变换。Stream还有一个forEach()来完成每个元素的迭代。

例如我原来要遍历一个list,要对这个list做一个for遍历

代码是这样的:

List<String> a = new ArrayList<String>();
            for (String o : a) {
                System.out.println(o)
            }

而我用了stream之后,代码却简洁成这个样子：

List<String> a = new ArrayList<>();
            a.stream().forEach(c-> System.out.println(c));

在比如我想取得这个list的的前10项:

List<String> list = oldList.limit(10).collect(Collectors.toList());

那么如果我想取得数列的第20~30项，可以这样做：

List<String> list = oldList.skip(20).limit(10).collect(Collectors.toList());

而且Stream有串行和并行两种，串行Stream上的操作是在一个线程中依次完成，而并行Stream则是在多个线程上同时执行。  
stream提供了parallelStream使用多线程进行操作,加大了运算效率.

Stream中还有fifter、sorted、Match、map、Reduce这一类的api,大家可以在日后的使用中慢慢去体会他的强大之处.

### optional ###

Optional 不是函数是接口，这是个用来防止NullPointerException异常的辅助类型，这是下一届中将要用到的重要概念，他最初源自于google出的框架包guava之中,于1.8正式引入到jdk中使用

Optional 被定义为一个简单的容器，其值可能是null或者不是null。在之前一般某个函数应该返回非空对象但是偶尔却可能返回了null，然后这样的结果或许可能会让你的程序出现NullPointerException,会造成程序的崩溃等不可预估的问题,而在Java 8中，不推荐你返回null而是返回Optional。

Optional<String> optional = Optional.of("bam");
    
    optional.isPresent();           // true
    optional.get();                 // "bam"
    optional.orElse("fallback");    // "bam"
    
    optional.ifPresent((s) -> System.out.println(s.charAt(0)));     // "b"

### 构造函数和方法引用 ###

#### 构造函数 ####

在java8之前我们新建一个对象都是这样的`User u = new User()`   
而在java8中我们可以这么写代码`User u = User::new`

### 方法引用 ###

我经常把方法引用和lambda合在一起使用   
比如我们有一个业务需要把集合里每个元素做处理   
那么我们根据业务规范要把这个处理的事件写成一个业务方法,然后遍历集合元素,并传递元素调用该方法

一般我们在使用java8以前都是这么写的:

//声明一个名为doSomeThing的方法  
    public void doSomeThing(String item){
       // TODO
    }
    
    
    List<String> list = new ArrayList<String>();
    for(String item:list){
       doSomeThing(item);
    }

那么在java8中,上面的东西我很简单的就搞定了`list.stream().foreach(item->doSomeThing(item))`

我用方法引用再简化一下上面的代码,就变成了现在这个样子`list.stream().foreach(this:: doSomeThing)`,很牛逼是不是!

### hashMap的优化 ###

*  如果在hash冲突的时候,链表长度大于默认因子数8的时候,会变更为红黑树,利用红黑树快速增删改查的特点提高HashMap的性能,用以提高效率.
 *  JDK1.7中rehash的时候,旧链表迁移新链表的时候,如果在新表的数组索引位置相同,则链表元素会倒置,JDK1.8不会倒置.

详细的优化请参考美团技术团队写的这篇文章[Java 8系列之重新认识HashMap][Java 8_HashMap]

### concurrentHashMap的优化 ###

concurrentHashMap变成了cas无锁模式,只有在扩容的时候才会用sync进行锁,cas的无锁模式使得concurrentHashMap在吞吐量上有了一定等级的提升

### JVM方面的优化 ###

内存模型换成红黑树,有利于gc,减少内存泄露  
java内存分带进行了改进,取消了永久代,变成了metaSpace

#### 内存分带的改进:metaSpace ####

##### java8内存分带的改进之后带来哪些优势？ #####

你的metaSpace使用了机器的堆内存,metaSpace是自动扩展的,但是你可以给他设置一个固定的最大容量,但是其实你是无需关系他的大小,让你不用像以前一样担心permGen溢出的问题.

在永久代被发明的时候那时候还没有spi,osgi这类的动态类加载机制,所以一个类一旦被JVM加载之后他就一直在内存之中,一直到JVM结束运行才会释放(其实这个时候说道释放也没有什么意义了),而现在的阶段类在JVM的生命周期变得不确定了,可以灵活的加载和释放,所以java8中吧永久代变为metaSpace的意义其实也是为了应对现在类机制灵活的变化.

##### metaSpace的缺点 #####

上面我们谈到了内存分带改进的好处,但是metaSpace也有他的缺点

他的缺点是什么呢？

*  拿class实例来讲,无论是永久代还是metaSpace都会存在类加载泄露的风险.唯一的区别是metaSpace的默认设置(自动调整metaSpace空间大小),这个看来是改进的地方,会让你在类加载泄露的问题变得更难发现.
 *  另一方面,如果metaSpace的东西占用的空间更大了之后,他是有可能耗尽操作系统的内存,这种情况的发生比耗尽JVM永久代的后果更严重,虽然你可以设置一个metaSpace的最大值,但是这个最大值的大小又会变成调优的另一个新问题了.

无论你是在JVM里使用metaSpace还是永久代,如果你正在使用动态类卸载,你应该采取措施来检测和防止类加载泄露.

参考的文章:

[What is the difference between PermGen and Metaspace?][What is the difference between PermGen and Metaspace]

[Link 1]: https://github.com/wgd12389/redisses/tree/master/redisses-client
[Java 8_HashMap]: http://tech.meituan.com/java-hashmap.html
[What is the difference between PermGen and Metaspace]: http://stackoverflow.com/questions/27131165/what-is-the-difference-between-permgen-and-metaspace