JAVA8新特性-02-默认方法&流Stream&Optional类

JAVA8新特性-02-默认方法&流Stream&Optional类

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价格default关键字即可实现默认方法。

为什么要有这个特性？

首先，之前的接口是个双刃剑，好处是面向抽象而不是面向具体编程，缺陷是，当需要修改接口时，需要修改全部实现该接口的类，目前java8之前的集合框架没有foreach方法，通常能想到的解决办法时在jdk里给相关的接口添加新的方法及实现。然而，对于已经发布的版本，是没法在给接口添加新方法的同时不影响已有的实现。所以引进的默认方法。他们的目的时为了解决接口的修改与现有的实现不兼容的问题。

4.1语法

默认方法格式如下：

    public interface vehicle{
        default void print(){
            System.out.println("我是一辆车！");
        }
    }

4.2多个默认方法

一个接口有默认方法，考虑这样的情况，一个类实现了多个接口，且这些接口有相同的默认方法，以下实例说明了这种情况的解决办法：

public interface vehicle{
    default void print(){
        System.out.pringln("我是一辆车")；
    }
}
public interface fourWheeler{
    default void print(){
        System.out.println("我是一辆四驱车！")；
    }
}

[1.第一个解决方案是从创建自己的默认方法，来覆盖重写接口的默认方法：]

public class Car implements vehicle,fourWheeler{
    @Override
    public void print(){
        System.out.prinln("我是一辆四驱车！")；
    }
}

[2.第二种解决方案可以使用super来调用指定接口的默认方法：]

public class Car implements vehicle,fourWheeler{
    @Override
    public void print(){
        vehicle.super.print();
    }
}

4.3静态默认方法

Java8的另一个特性是接口可以声明（并且可以提供实现）静态方法。例如：

public interface vehicle{
    default void print(){
        System.out.prinln("我是一辆车！")；
    }
    //静态方法
    static void blowHorn(){
        System.out.prinln("按喇叭！")；
    }
}

4.4默认方法实例

我们可以通过以下代码来了解关于默认方法的使用，可以将代码放入Java8Demo3.java文件中：

public class Java8Demo3 {
    public static void main(String[] args){
        Vehicle vehicle = new Caar();
        vehicle.print();
    }
}

interface Vehicle{
    default void print(){
        System.out.println("我是一辆车");
    }

    static void blowHorn(){
        System.out.println("按喇叭！！！");
    }
}
interface  FourWheeler{
    default void print(){
        System.out.println("我是一辆四驱车！");
    }
}

class Caar implements Vehicle, FourWheeler{
    @Override
    public void print() {
        Vehicle.super.print();
        FourWheeler.super.print();
        Vehicle.blowHorn();
        System.out.println("我是一辆车！！！！");
    }
}

五，Java 8 Stream

java8API添加了一个新的抽象称为流Stream，可以让你以一种声明的方式处理数据。

Stream使用一种类似于SQL语句从数据库查询数据的直观方式来提供一种对Java集合运算和表达的高阶抽象。

[Stream API可以极大提供Java程序员的生产力，让程序员写出更高效，干净，简洁的代码。]

[这种风格将要处理的元素集合看作一种流，流在管道中传输,并且可以在管道的节点上进行处理，比如筛选，排序，聚合等。]

元素流在管道中经过中间操作（intermediate operation）的处理，最后由最终操作（terminal operation）得到前面处理的结果。

5.1什么是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/Ochannel，产生器genertor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。

5.2生成流

在java8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。

public class Java8Demo4 {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd", "", "jkl");
        List<String> filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());
        System.out.println("strings==" + strings.toString());
        System.out.println("filtered==" + filtered.toString());
    }
}

5.3forEach

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哥随机数:

        Random random = new Random();
        random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);

5.4map

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：

        List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5);
        //获取对应的平方数
        List<Integer> squaresList = numbers.stream().map(i ->
                i * i).distinct().collect(Collectors.toList());
        System.out.println("squaresList==" + squaresList.toString());

5.5filter

filter方法用于通过设置条件过滤出元素。以下代码片段使用filter方法过滤出空字符串：

        //filter
        List<String> strings1 = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd", "", "jkl");
        //获取空字符串的数量
        int count = (int) strings1.stream().filter(string -> string.isEmpty()).count();
        System.out.println("count=="+count);

5.6limit

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：

        //limit
        Random random1 = new Random();
        random1.ints().limit(10).forEach(System.out::println);

5.7sorted

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：

        //sorted
        Random random2 = new Random();
        random2.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println);

5.8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：

        //并行程序（parallel）
        List<String> strings3 = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd", "", "jkl");
        //获取空字符串的数量
        int count1 = (int) strings3.parallelStream().filter(string -> string.isEmpty()).count();
        System.out.println("count1==" + count1);

我们可以很容易的在顺序运行和并行直接切换。

5.9 Collectors

Collectors类实现了很多的规约操作，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：

        List<String> strings4 = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd", "", "jkl");
        List<String> collect = strings4.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());
        String collect1 = strings4.stream().filter(string ->
                !string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(", "));
        System.out.println("原始字符串："+strings4.toString());
        System.out.println("筛选列表："+collect.toString());
        System.out.println("合并字符串： "+collect1.toString());

5.10 统计

另外，一些产生统计结果的收集器也非常有用。它们主要用于int，double，long等基本类型上，他们可以用力啊产生类似如下的统计结果。

        List<Integer> numbers1 = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5);
        IntSummaryStatistics stats = numbers1.stream().mapToInt((x) -> x).summaryStatistics();
        System.out.println("列表中最大的数："+stats.getMax());
        System.out.println("列表中最小的数："+stats.getMin());
        System.out.println("所有数之和："+stats.getSum());
        System.out.println("平均数："+stats.getAverage());

六，Java 8 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提供了很多有用的方法，这样我们就不用显示进行空值检测。

Optional类的引入很好的解决了空指针异常。

6.1 类声明

以下是一个java.util.Optional类的声明：

public final class Optional<T> extends Object

6.2类方法

序号	方法&描述
1	static Optional empty() 返回空的 Optional 实例。
2	boolean equals(Object obj) 判断其他对象是否等于 Optional。
3	Optional filter(Predicate 如果值存在，并且这个值匹配给定的 predicate，返回一个Optional用以描述这个值，否则返回一个空的Option Optional。
4	Optional flatMap(Function> mapper) 如果值存在，返回基于Optional包含的映射方法的值，否则返回一个空的Optional
5	T get() 如果在这个Optional中包含这个值，返回值，否则抛出异常：NoSuchElementException
6	int hashCode() 返回存在值的哈希码，如果值不存在返回 0。
7	void ifPresent(Consumer consumer) 如果值存在则使用该值调用 consumer , 否则不做任何事情。
8	boolean isPresent() 如果值存在则方法会返回true，否则返回 false。
9	Optional map(Function mapper) 如果存在该值，提供的映射方法，如果返回非null，返回一个Optional描述结果。
10	static Optional of(T value) 返回一个指定非null值的Optional。
11	static Optional ofNullable(T value) 如果为非空，返回 Optional 描述的指定值，否则返回空的 Optional。
12	T orElse(T other) 如果存在该值，返回值，否则返回 other。
13	T orElseGet(Supplier other) 如果存在该值，返回值，否则触发 other，并返回 other 调用的结果。
14	T orElseThrow(Supplier exceptionSupplier) 如果存在该值，返回包含的值，否则抛出由 Supplier 继承的异常
15	String toString() 返回一个Optional的非空字符串，用来调试

**注意：**这些方法是从java.lang.Object类继承来的。

6.3 Optional实例

我们可以通过以下实例来更好的了解Optional类的使用：

public class Java8Demo5 {
    public static void main(String[] args){
        Java8Demo5 java8Demo5 = new Java8Demo5();
        Integer value1 = null;
        Integer value2 = new Integer(10);
        //Optional.ofNullable - 允许传递为null参数
        Optional<Integer> a = Optional.ofNullable(value1);

        //Optional.of - 如果传递的参数是null，抛出异常NullPointException
        Optional<Integer> b = Optional.of(value2);

        System.out.println(java8Demo5.sum(a, b));
    }

    public Integer sum(Optional<Integer> a, Optional<Integer> b){
        //Optional.isPresent - 判断值是否存在
        System.out.println("第一个参数值存在："+a.isPresent());
        System.out.println("第二个参数值存在: "+b.isPresent());

        //Optional.orElse - 如果值存在，返回它，否则返回默认值
        Integer value1 = a.orElse(new Integer(0));

        //Optional.get - 获取值，值需要存在
        Integer value2 = b.get();
        return value1+value2;
    }
}

转自：https://blog.csdn.net/yitian_66/article/details/81010434