Java8新特性

一、Lambda表达式

1、概述

• Lambda 是一个匿名函数
• 可以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

从匿名内部类到Lambda表达式的转换

2、语法

操作符：->

• 左侧：指定了Lambda表达式需要的所有参数
• 右侧：指定了Lambda体，即要执行的功能

语法

• 可选类型声明：不需要声明参数类型，编译器可以推断识别参数值

• 可选的参数圆括号：一个参数无需定义圆括号，但多个参数需要定义圆括号

• 可选的大括号：如果主体包含了一个语句，就不需要使用大括号和return

• 可选的返回关键字：如果主体只有一个表达式返回值则编译器会自动返回值，大括号需要指定明表达式返回了一个数值

二、函数式接口

• 只包含一个抽象方法的接口
• 可以使用 @FunctionalInterface 注解检查
• Lambda必须和函数式接口配合：接口如果有多个函数，则无法确定实现的是哪个

三、引用

1、方法引用

使用场景：当要传递给Lambda体的操作，已经有实现的方法时

方法引用：使用操作符 :: 将方法名和对象或类的名字分隔开来

如下三种主要使用情况：

2、构造器引用

格式：类 :: new

3、数组引用

格式：type[] :: new

四、Stream API

1、概念

• Stream是数据渠道，用于操作数据源所生成的元素序列
• 集合讲的是数据，流讲的是计算
• Stream本身不会存储元素
• Stream不会改变源对象
• Stream操作是延迟执行的：等到需要结果的时候才执行

2、步骤

1. 创建Stream：获取一个流
2. 中间操作：对数据源的数据进行处理
3. 终止操作(终端操作)：执行中间操作链，并产生结果

a、创建Stream

Java8中Collection接口被扩展，提供了两个获取流的方法：

• default Stream stream()：返回一个顺序流
• default Stream parallelStream()：返回一个并行流

由数组创建流：

由值创建流：

由函数创建流：创建无限流：

b、中间操作

• 多个中间操作可以连接起来形成一个流水线，除非流水线上触发终止操作
• 否则中间操作不会执行任何的处理！
• 而在终止操作时一次性全部处理，称为“惰性求值”。

筛选和切片

映射

flatMap：解决流中嵌套流比如{ {a,a,a},{b,b,b}},它会把这些流转换成一个流{a,a,a,b,b,b}方便处理

排序

c、终止操作

查找与匹配

归约

备注：map 和 reduce 的连接通常称为 map-reduce 模式，因 Google 用它来进行网络搜索而出名。

收集

• Collector 接口中方法的实现决定了如何对流执行收集操作(如收集到 List、Set、Map)
• 但是 Collectors 实用类提供了很多静态方法
• 可以方便地创建常见收集器实例，具体方法与实例如下表：

3、并行流与串行流

• 并行流就是把一个内容分成多个数据块
  并用不同的线程分别处理每个数据块的流
• Java 8 中将并行进行了优化
  我们可以很容易的对数据进行并行操作
• Stream API 可以声明性地通过 parallel() 与
  sequential() 在并行流与顺序流之间进行切换

4、Fork/Join 框架

a、概念

• 在必要的情况下，将一个大任务
• 进行拆分(fork)成若干个小任务（拆到不可再拆时）
• 再将一个个的小任务运算的结果进行 join 汇总

b、Fork/Join 框架与传统线程池的区别

采用 “工作窃取”模式（work-stealing）：

• 当执行新的任务时它可以将其拆分成更小的任务执行，并将小任务加到线程队列中
• 然后再从一个随机线程的队列中偷一个并把它放在自己的队列中
• 相对于一般的线程池实现
• fork/join框架的优势体现在对其中包含的任务的处理方式上
• 在一般的线程池中,如果一个线程正在执行的任务由于某些原因无法继续运行,那么该线程会处于等待状态
• 而在fork/join框架实现中,如果某个子问题由于等待另外一个子问题的完成而无法继续运行
• 那么处理该子问题的线程会主动寻找其他尚未运行的子问题来执行
• 这种方式减少了线程的等待时间,提高了性能.

五、Optional类

1、概念

• Optional 类(java.util.Optional) 是一个容器类，代表一个值存在或不存在
• 原来用 null 表示一个值不存在，现在 Optional 可以更好的表达这个概念。并且可以避免空指针异常

2、常用方法：

• Optional.of(T t) : 创建一个 Optional 实例
• Optional.empty() : 创建一个空的 Optional 实例
• Optional.ofNullable(T t):若 t 不为 null,创建 Optional 实例,否则创建空实例
• isPresent() : 判断是否包含值
• orElse(T t) : 如果调用对象包含值，返回该值，否则返回t
• orElseGet(Supplier s) :如果调用对象包含值，返回该值，否则返回 s 获取的值
• map(Function f): 如果有值对其处理，并返回处理后的Optional，否则返回 Optional.empty()
• flatMap(Function mapper):与 map 类似，要求返回值必须是Optional

六、新的日期时间API

1、LocalDate、LocalTime、LocalDateTime

• LocalDate、LocalTime、LocalDateTime 类的实例是不可变的对象
• 分别表示使用 ISO-8601日历系统的日期、时间、日期和时间
• 它们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。
• 注：ISO-8601日历系统是国际标准化组织制定的现代公民的日期和时间的表示

2、Instant

• 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

3、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

4、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
• emporalAdjusters :
  该类通过静态方法提供了大量的常见TemporalAdjuster 的实现。

5、解析与格式化

java.time.format.DateTimeFormatter 类：

该类提供了三种格式化方法：

1. 预定义的标准格式
2. 语言环境相关的格式
3. 自定义的格式

6、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

7、与传统日期处理的转换

七、默认方法

• Java 8中允许接口中包含具有具体实现的方法
• 该方法称为“默认方法”
• 默认方法使用 default 关键字修饰

接口默认方法的”类优先”原则：

• 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
• 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
• 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

八、静态方法

Java8 中，接口中允许添加静态方法