想必绝大部分项目还在运行着Java8。接下来就开始梳理一下吧。
Java8 优势:速度快、代码更少(增加了新的语法 Lambda 表达式)、强大的 Stream API、便于并行、最大化减少空指针异常 Optional;
一、Lambda 表达式
Lambda 是一个匿名函数,我们可以把 Lambda 表达式理解为是一段可以传递的代码(将代码像数据一样进行传递)。可以取代大部分的匿名内部类,可以写出更简洁、更灵活的代码。尤其在集合的遍历和其他集合操作中,可以极大地优化代码结构。作为一种更紧凑的代码风格,使 Java 的语言表达能力得到提升。JDK 也提供了大量的内置函数式接口供我们使用,使得 Lambda 表达式的运用更加方便、高效。
1.lambda 表达式的语法格式如下:
Lambda 表达式在 Java 语言中引入了一个新的语法元素和操作符。这个操作符为 “->” ,该操作符被称为 Lambda 操作符或剪头操作符。它将 Lambda 分为两个部分:
- 左侧:指定了 Lambda 表达式需要的所有参数;
- 右侧:指定了 Lambda 体,即 Lambda 表达式要执行的功能;
lambda 表达式的语法格式如下:
(parameters) -> expression或(parameters) ->{statements; }
如下列demo:
假设有一个玩家List ,程序员可以使用 for 语句 (“for 循环”)来遍历,在Java SE 8中可以转换为另一种形式:
2.从匿名类到 Lambda 的转换:
虽然使用 Lambda 表达式可以对某些接口进行简单的实现,但并不是所有的接口都可以使用 Lambda 表达式来实现。Lambda 规定接口中只能有一个需要被实现的方法,不是规定接口中只能有一个方法。
3.原来使用匿名内部类作为参数传递到 Lambda 表达式:
二、函数式接口
函数式接口(FunctionalInterface)就是一个有且仅有一个抽象方法,但是可以有多个非抽象方法的接口。
函数式接口可以被隐式转换为lambda表达式。
函数式接口可以现有的函数友好地支持 lambda。
JDK 1.8之前已有的函数式接口:
JDK 1.8 新增加的函数接口:
java.util.function
java.util.function 它包含了很多类,用来支持 Java的函数式编程,该包中的函数式接口有:
函数式接口实例:
Predicate
三、默认方法
Java 8 新增了接口的默认方法。
简单说,默认方法就是接口可以有实现方法,而且不需要实现类去实现其方法。
我们只需在方法名前面加个default
关键字即可实现默认方法。
语法格式如下:
多个默认方法:
若一个接口中定义了一个默认方法,而另外一个父类或接口中又定义了一个同名的方法时。
1.选择父类中的方法。如果一个父类提供了具体的实现,那么接口中具有相同名称和参数的默认方法会被忽略。
2.接口冲突。如果一个父接口提供一个默认方法,而另一个接口也提供了一个具有相同名称和参数列表的方法(不管方法
是否是默认方法),那么必须覆盖该方法来解决冲突 。
1. 接口默认方法的”类优先”原则(使用 super 来调用指定接口的默认方法)
2.创建自己的默认方法,来覆盖重写接口的默认方法:
接口中的静态方法
Java8 中,接口中允许添加静态方法;
四、方法引用
方法引用通过方法的名字来指向一个方法。
方法引用可以使语言的构造更紧凑简洁,减少冗余代码。
方法引用使用一对冒号::
。如:
五、 Stream
什么是 Stream?
Stream(流)是一个来自数据源的元素队列并支持聚合操作
- 元素是特定类型的对象,形成一个队列。 Java中的Stream并不会存储元素,而是按需计算。
- 数据源 流的来源。 可以是集合,数组,I/O channel, 产生器generator 等。
- 聚合操作 类似SQL语句一样的操作, 比如filter, map, reduce, find, match, sorted等。
和以前的Collection操作不同, Stream操作还有两个基础的特征:
- Pipelining: 中间操作都会返回流对象本身。 这样多个操作可以串联成一个管道, 如同流式风格(fluent style)。 这样做可以对操作进行优化, 比如延迟执行(laziness)和短路( short-circuiting)。
- 内部迭代: 以前对集合遍历都是通过Iterator或者For-Each的方式, 显式的在集合外部进行迭代, 这叫做外部迭代。 Stream提供了内部迭代的方式, 通过访问者模式(Visitor)实现。
filter():对元素进行过滤
map():将流的元素映射成另一个类型
distinct():去除流中重复的元素
sorted():对元素进行排序
forEach :对流中的每个元素执行某个操作
peek():与forEach()方法效果类似,不同的是,该方法会返回一个新的流,而forEach()无返回
limit():截取流中前面几个元素
skip():跳过流中前面几个元素
toArray():将流转换为数组
reduce():对流中的元素归约操作,将每个元素合起来形成一个新的值
collect():对流的汇总操作,比如输出成List集合
anyMatch():匹配流中的元素,类似的操作还有allMatch()和noneMatch()方法
findFirst():查找第一个元素,类似的还有findAny()方法
max():求最大值
min():求最小值
count():求总数
流的操作类型
流的操作类型主要分为两种
- 中间操作 一个流可以后面跟随零个或多个中间操作。其目的主要是打开流,做出某种程度的数据映射/过滤,然后返回一个新的流,交给下一个操作使用。这类操作都是惰性化的,仅仅调用到这类方法,并没有真正开始流的遍历,真正的遍历需等到终端操作时,常见的中间操作有下面即将介绍的
filter
、map
等 - 终端操作 一个流有且只能有一个终端操作,当这个操作执行后,流就被关闭了,无法再被操作,因此一个流只能被遍历一次,若想在遍历需要通过源数据在生成流。终端操作的执行,才会真正开始流的遍历。如下面即将介绍的
count
、collect
等
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。
串行(stream)程序
并行(parallel)程序
parallelStream 是流并行处理程序的代替方法。以下实例我们使用 parallelStream 来输出空字符串的数量:
中间操作
forEach
Stream 提供了新的方法 ‘forEach’ 来迭代流中的每个数据。以下代码片段使用 forEach 输出了10个随机数:
Collectors
Collectors 类实现了很多归约操作,例如将流转换成集合和聚合元素。Collectors 可用于返回列表或字符串:
map
所谓流映射就是将接受的元素映射成另外一个元素
map 方法用于映射每个元素到对应的结果,以下代码片段使用 map 输出了元素对应的平方数:
filter筛选
filter 方法用于通过设置的条件过滤出元素。以下代码片段使用 filter 方法过滤出空字符串:
通过使用filter
方法进行条件筛选,filter
的方法参数为一个条件:
通过map
方法可以完成映射,该例子完成中String -> Integer
的映射,之前上面的例子通过map
方法完成了Dish->String
的映射
flatMap流转换
将一个流中的每个值都转换为另一个流
distinct去除重复元素
通过distinct
方法快速去除重复的元素
limit返回指定流个数
过limit
方法指定返回流的个数,limit
的参数值必须>=0
,否则将会抛出异常
limit 方法用于获取指定数量的流。 以下代码片段使用 limit 方法打印出 10 条数据:
skip跳过流中的元素
通过skip
方法跳过流中的元素,上述例子跳过前两个元素,所以打印结果为2,3,4,5
,skip
的参数值必须>=0
,否则将会抛出异常
sorted
sorted 方法用于对流进行排序。以下代码片段使用 sorted 方法对输出的 10 个随机数进行排序:
元素匹配
提供了三种匹配方式
- allMatch匹配所有
通过allMatch
方法实现
- anyMatch匹配其中一个
等价于
存在大于3的值则打印,java8
中通过anyMatch
方法实现这个功能
- noneMatch全部不匹配
通过noneMatch
方法实现
终端操作
统计流中元素个数
- 通过count
通过使用count
方法统计出流中元素个数
等价于通过counting
查找
提供了两种查找方式
- findFirst查找第一个
通过findFirst
方法查找到第一个大于三的元素并打印
- findAny随机查找一个
通过findAny
方法查找到其中一个大于三的元素并打印,因为内部进行优化的原因,当找到第一个满足大于三的元素时就结束,该方法结果和findFirst
方法结果一样。提供findAny
方法是为了更好的利用并行流,findFirst
方法在并行上限制更多
reduce将流中的元素组合起来
假设我们对一个集合中的值进行求和
- jdk8之前
- jdk8之后通过reduce进行处理
一行就可以完成,还可以使用方法引用简写成:
reduce
接受两个参数,一个初始值这里是0
,一个BinaryOperator<T> accumulator
来将两个元素结合起来产生一个新值, 另外reduce
方法还有一个没有初始化值的重载方法
获取流中最小最大值
- 通过min/max获取最小最大值
同理max是:
六、Optional 类
Optional 类是一个可以为null的容器对象。如果值存在则isPresent()方法会返回true,调用get()方法会返回该对象。
Optional 是个容器:它可以保存类型T的值,或者仅仅保存null。Optional提供很多有用的方法,这样我们就不用显式进行空值检测。
Optional 类的引入很好的解决空指针异常。
6.1 类声明
以下是一个 java.util.Optional
public final class Optional<T> extendsObject
方法:
Optional 实例:
七、新时间日期 API
LocalDate、LocalTime、LocalDateTime:
实例是不可变的对象,分别表示使用 ISO-8601 日期系统的日期、时间、日期和时间。它提供了简单的日期或时间,并不包含当前的时间信息。也不包含与时区相关的信息。
方法 | 描述 | 示例 |
---|---|---|
now() | 静态方法,根据当前时间创建对象 | LocalDate localDate = LocalDate.now();LocalTime localTime = LocalTime.now();LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now() |
of() | 静态方法,根据指定日期/时间创建对象 | LocalDate localDate = LocalDate.of(2016, 10, 26); LocalTime localTime = LocalTime.of(02, 22, 56); LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(2016, 10, 26, 12, 10, 55); |
plusDays,plusWeeks, plusMonths, plusYears | 向当前LocalDate 对象添加几天、几周、几个月、几年 | |
minusDays, minusWeeks,minusMonths, minusYears | 从当前 LocalDate 对象减去几天、几周、几个月、几年 | |
plus, minus | 添加或减少一个 Duration 或 Period | |
withDayOfMonth, withDayOfYear, withMonth,withYear | 将月份天数、年份天数、月份、年份修改为指定的值并返 回新的LocalDate 对象 | |
getDayOfMonth | 获得月份天数(1-31) | |
getDayOfYear | getDayOfYear 获得年份天数(1-366) | |
getDayOfWeek | 获得星期几(返回一个 DayOfWeek 枚举值) | |
getMonth | 获得月份, 返回一个 Month 枚举值 | |
getMonthValue | 获得月份(1-12) | |
getYear | 获得年份 | |
until | 获得两个日期之间的 Period 对象,或者指定 ChronoUnits 的数字 | |
isBefore, isAfter | 比较两个 LocalDate | |
isLeapYear | 判断是否是闰年 |
Instant 时间戳:
用于 “时间戳” 的运算。它是以 Unix 元年(传统的设定为UTC时区1970年1月1日午夜时分)开始所经历的描述进行运算;
Instant instant_1 = Instant.now();
Duration 和 Period:
Duration:用于计算两个“时间”间隔;Period:用于计算两个“日期”间隔;
日期的操纵:
TemporalAdjuster:时间校正器。有时我们可能需要获取例如:将日期调整到“下个周日”等操作。
TemporalAdjusters:该类通过静态方法提供了大量的常用 TemporalAdjuster 的实现。例如获取下个周日:
LocalDate nextSunday = LocalDate.now().with(TemporalAdjusters.next(DayOfWeek.SUNDAY));//获取下个周日
System.out.println(nextSunday);
LocalDateTime localDateTime1 = LocalDateTime.now();
System.out.println(localDateTime1);
// 获取这个第一天的日期
System.out.println(localDateTime1.with(TemporalAdjusters.firstDayOfMonth()));
// 获取下个周末的日期
System.out.println(localDateTime1.with(TemporalAdjusters.next(DayOfWeek.SUNDAY)));
解析与格式化:
java.time.format.DateTimeFormatter 类:该类提供了三种格式化方法:
预定义的标准格式;
语言环境相关的格式;
自定义的格式;
时区的处理:
Java8 中加入了对时区的支持,带时区的时间为分别为:
ZonedDate、ZonedTime、ZonedDateTime
其中每个时区都对应着 ID,地区ID都为 “{区域}/{城市}”的格式;例如 :Asia/Shanghai 等;
● ZoneId:该类中包含了所有的时区信息;
● getAvailableZoneIds():可以获取所有时区时区信息;
● of(id):用指定的时区信息获取 ZoneId 对象;
与传统日期处理的转换:
类 | To 遗留类 | From 遗留类 |
---|---|---|
java.time.Instant java.util.Date | Date.from(instant) | date.toInstant() |
java.time.Instant java.sql.Timestamp | Timestamp.from(instant) | timestamp.toInstant() |
java.time.ZonedDateTime java.util.GregorianCalendar | GregorianCalendar.from(zonedDateTime) | cal.toZonedDateTime() |
java.time.LocalDate java.sql.Time | Date.valueOf(localDate) | date.toLocalDate() |
java.time.LocalTime java.sql.Time | Date.valueOf(localDate) | date.toLocalTime() |
java.time.LocalDateTime java.sql.Timestamp | Timestamp.valueOf(localDateTime) | timestamp.toLocalDateTime() |
java.time.ZoneId java.util.TimeZone | Timezone.getTimeZone(id) | timeZone.toZoneId() |
java.time.format.DateTimeFormatter java.text.DateFormat | formatter.toFormat() | 无 |