Java8新特性总结

亦凉 2022-05-26 01:54 178阅读 0赞

## Lambda 表达式 ##

> Lambda允许把函数作为一个方法的参数（**函数作为参数传递进方法中**)  
> 它允许我们将函数当成参数传递给某个方法，或者把代码本身当作数据处理：函数式开发者非常熟悉这些概念

### 用Lambda表达式实现Runnable ###

> 我们在这里做了什么呢？那就是用() -> \{\}代码块替代了整个匿名类。

// Java 8之前：
    new Thread(new Runnable() { 
    	@Override
    	public void run() { 
    		System.out.println("Before Java8, too much code for too little to do");
    	}
    }).start();
    
    //Java 8方式：
    new Thread( () -> System.out.println("In Java8, Lambda expression rocks !!") ).start();

### 使用Java 8 lambda表达式进行事件处理 ###

// Java 8之前：
    JButton show =  new JButton("Show");
    show.addActionListener(new ActionListener() { 
        @Override
        public void actionPerformed(ActionEvent e) { 
    	    System.out.println("Event handling without lambda expression is boring");
        }
    });
    
    // Java 8方式：
    show.addActionListener((e) -> { 
        System.out.println("Light, Camera, Action !! Lambda expressions Rocks");
    });

### 使用lambda表达式对列表进行迭代 ###

// Java 8之前：
    List<String> features = Arrays.asList("Lambdas", "Default Method", "Stream API", "Date and Time API");
    for (String feature : features) { 
        System.out.println(feature);
    }
    
    // Java 8之后：
    List features1 = Arrays.asList("Lambdas", "Default Method", "Stream API", "Date and Time API");
    features1.forEach(n -> System.out.println(n));

### 使用lambda表达式和函数式接口Predicate ###

> 除了在语言层面支持函数式编程风格，Java 8也添加了一个包，叫做 java.util.function。它包含了很多类，用来支持Java的函数式编程。其中一个便是Predicate，使用 java.util.function.Predicate 函数式接口以及lambda表达式，可以向API方法添加逻辑，用更少的代码支持更多的动态行为。下面是Java 8 Predicate 的例子，展示了过滤集合数据的多种常用方法。Predicate接口非常适用于做过滤。

public static void main(String[] args){ 
        List<String> languages = Arrays.asList("Java", "Scala", "C++", "Haskell", "Lisp");
     
        System.out.println("Languages which starts with J :");
        filter(languages, (str)->((String) str).startsWith("J"));
     
        System.out.println("Languages which ends with a ");
        filter(languages, (str)->((String) str).endsWith("a"));
     
        System.out.println("Print all languages :");
        filter(languages, (str)->true);
     
        System.out.println("Print no language : ");
        filter(languages, (str)->false);
     
        System.out.println("Print language whose length greater than 4:");
        filter(languages, (str)->((String) str).length() > 4);
    }
     
    public static void filter(List<String> names, Predicate condition) { 
        for(String name: names)  { 
            if(condition.test(name)) { 
                System.out.println(name + " ");
            }
        }
    }

### 使用lambda表达式的Map和Reduce示例 ###

// 为每个订单加上12%的税
    // 老方法：
    List<Integer> costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
    double total = 0;
    for (Integer cost : costBeforeTax) { 
        double price = cost + 0.12*cost;
        total = total + price;
    }
    System.out.println("Total : " + total);
     
    // 新方法：
    List<Integer> costBeforeTax1 = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
    double bill = costBeforeTax1.stream().map((cost) -> cost + 0.12*cost).reduce((sum, cost) -> sum + cost).get();
    System.out.println("Total : " + bill);

## 接口的默认方法和静态方法 ##

> Java 8使用两个新概念扩展了接口的含义：**默认方法和静态方法。**  
> 默认方法使得开发者可以在 不破坏二进制兼容性的前提下，往现存接口中添加新的方法，即不强制那些实现了该接口的类也同时实现这个新加的方法。

> **默认方法就是一个在接口里面有了一个实现的方法。**

> 默认方法和抽象方法之间的区别在于抽象方法需要实现，而默认方法不需要。接口提供的默认方法会被接口的实现类继承或者覆写

private interface Defaulable { 
        // Interfaces now allow default methods, the implementer may or 
        // may not implement (override) them.
        default String notRequired() {  
            return "Default implementation"; 
        }        
    }
    
    private static class DefaultableImpl implements Defaulable { 
    }
    
    private static class OverridableImpl implements Defaulable { 
        @Override
        public String notRequired() { 
            return "Overridden implementation";
        }
    }

Defaulable接口使用关键字default定义了一个默认方法notRequired()。DefaultableImpl类实现了这个接口，同时默认继承了这个接口中的默认方法；OverridableImpl类也实现了这个接口，但覆写了该接口的默认方法，并提供了一个不同的实现。

Java 8带来的另一个有趣的特性是在接口中可以定义静态方法，例子代码如下：

private interface DefaulableFactory { 
        // Interfaces now allow static methods
        static Defaulable create( Supplier< Defaulable > supplier ) { 
            return supplier.get();
        }
    }

下面的代码片段整合了默认方法和静态方法的使用场景：

public static void main( String[] args ) { 
        Defaulable defaulable = DefaulableFactory.create( DefaultableImpl::new );
        System.out.println( defaulable.notRequired() );
    
        defaulable = DefaulableFactory.create( OverridableImpl::new );
        System.out.println( defaulable.notRequired() );
    }

这段代码的输出结果如下：

Default implementation
    Overridden implementation

由于JVM上的默认方法的实现在字节码层面提供了支持，因此效率非常高。默认方法允许在不打破现有继承体系的基础上改进接口。该特性在官方库中的应用是：给java.util.Collection接口添加新方法，如stream()、parallelStream()、forEach()和removeIf()等等。

> **尽管默认方法有这么多好处，但在实际开发中应该谨慎使用：在复杂的继承体系中，默认方法可能引起歧义和编译错误。如果你想了解更多细节，可以参考官方文档。**

## Date Time API ##

> **加强对日期与时间的处理。**  
> **jdk1.8新增了java.time包和java.time中的类**

Java 8引入了新的Date-Time API(JSR 310)来改进时间、日期的处理。时间和日期的管理一直是最令Java开发者痛苦的问题。*java.util.Date*和后来的*java.util.Calendar*一直没有解决这个问题。

因为上面这些原因，诞生了第三方库Joda-Time，可以替代Java的时间管理API。Java 8中新的时间和日期管理API深受Joda-Time影响，并吸收了很多Joda-Time的精华。新的java.time包包含了所有关于日期、时间、时区、Instant（跟日期类似但是精确到纳秒）、duration（持续时间）和时钟操作的类。新设计的API认真考虑了这些类的不变性（从java.util.Calendar吸取的教训），如果某个实例需要修改，则返回一个新的对象。

我们接下来看看java.time包中的关键类和各自的使用例子。首先，Clock类使用时区来返回当前的纳秒时间和日期。**Clock可以替代System.currentTimeMillis()和TimeZone.getDefault()。**

// Get the system clock as UTC offset 
    final Clock clock = Clock.systemUTC();
    System.out.println( clock.instant() );
    System.out.println( clock.millis() );

上述例子的输出结果如下：

2018-04-23T06:59:48.587Z
    1524466788738

第二，关注下LocalDate和LocalTime类。LocalDate仅仅包含ISO-8601日历系统中的日期部分；LocalTime则仅仅包含该日历系统中的时间部分。这两个类的对象都可以使用Clock对象构建得到。

// Get the system clock as UTC offset
    final Clock clock = Clock.systemUTC();
    
    // Get the local date and local time
    final LocalDate date = LocalDate.now();
    final LocalDate dateFromClock = LocalDate.now(clock);
    
    System.out.println(date);
    System.out.println(dateFromClock);
    
    // Get the local date and local time
    final LocalTime time = LocalTime.now();
    final LocalTime timeFromClock = LocalTime.now(clock);
    
    System.out.println(time);
    System.out.println(timeFromClock);

上述例子的输出结果如下：

2018-04-23
    2018-04-23
    15:17:58.641
    07:17:58.641

## Stream API ##

> 新增的Stream API（java.util.stream）将生成环境的函数式编程引入了Java库中。这是目前为止最大的一次对Java库的完善，以便开发者能够写出更加有效、更加简洁和紧凑的代码。

*  Steam API极大得简化了集合操作

### 生成流 ###

在 Java 8 中, 集合接口有两个方法来生成流：

*  stream() − 为集合创建串行流。
 *  parallelStream() − 为集合创建并行流。

package com.me.util;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    import java.util.Random;
    
    /** * @Author yanyg * @Date 2020/6/10 16:37 * @Descripetion admin */
    public class Main { 
        public static void main(String[] args) { 
            List<Integer> nums = new ArrayList<>();
            Random r = new Random();
            for (int i = 0; i < 10000; i++) { 
                nums.add(1000000 + r.nextInt(1000000));
            }
    
            // 一般遍历
            long start = System.currentTimeMillis();
            nums.forEach(v -> isPrime(v));
            long end = System.currentTimeMillis();
            System.out.println("一般遍历耗时：" + (end - start));
    
            // stream 遍历
            start = System.currentTimeMillis();
            nums.stream().forEach(v -> isPrime(v));
            end = System.currentTimeMillis();
            System.out.println("stream 遍历耗时：" + (end - start));
    
            // parallelStream 遍历
            start = System.currentTimeMillis();
            nums.parallelStream().forEach(Main::isPrime);
            end = System.currentTimeMillis();
            System.out.println("parallelStream 遍历耗时：" + (end - start));
    
        }
    
        static boolean isPrime(int num) { 
            for (int i = 2; i <= num / 2; i++) { 
                if (num % i == 0) return false;
            }
            return true;
        }
    }

## Function API ##

*  Java8新引入函数式编程方式，大大的提高了编码效率
 *  首先需要清楚一个概念：函数式接口；它指的是有且只有一个未实现的方法的接口，一般通过FunctionalInterface这个注解来表明某个接口是一个函数式接口。函数式接口是Java支持函数式编程的基础。

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参考文档：

1.  https://blog.csdn.net/u014470581/article/details/54944384
2.  http://www.importnew.com/16436.html