Java 8 (又稱爲 jdk 1.8) 是 Java 語言開發的一個主要版本。
新特性
Java8 新增了非常多的特性,我們主要討論以下幾個:
-
Lambda 表達式 − Lambda 允許把函數作爲一個方法的參數(函數作爲參數傳遞到方法中)。
-
方法引用 − 方法引用提供了非常有用的語法,可以直接引用已有Java類或對象(實例)的方法或構造器。與lambda聯合使用,方法引用可以使語言的構造更緊湊簡潔,減少冗餘代碼。
-
默認方法 − 默認方法就是一個在接口裏面有了一個實現的方法。
-
新工具 − 新的編譯工具,如:Nashorn引擎 jjs、 類依賴分析器jdeps。
-
Stream API −新添加的Stream API(java.util.stream) 把真正的函數式編程風格引入到Java中。
-
Date Time API − 加強對日期與時間的處理。
-
Optional 類 − Optional 類已經成爲 Java 8 類庫的一部分,用來解決空指針異常。
-
Nashorn, JavaScript 引擎 − Java 8提供了一個新的Nashorn javascript引擎,它允許我們在JVM上運行特定的javascript應用。
1.Lambda 表達式
lambda表達式的重要特徵:
- 可選類型聲明:不需要聲明參數類型,編譯器可以統一識別參數值。
- 可選的參數圓括號:一個參數無需定義圓括號,但多個參數需要定義圓括號。
- 可選的大括號:如果主體包含了一個語句,就不需要使用大括號。
- 可選的返回關鍵字:如果主體只有一個表達式返回值則編譯器會自動返回值,大括號需要指定明表達式返回了一個數值。
public class test {
public static void main(String[] args) {
OP add=(x, y) -> x+y;
OP mul=(x, y) -> x*y;
System.out.println( add.op(3,4));
System.out.println(mul.op(4,5));
STR str=(s)-> System.out.println("lamdba:"+s);
str.msg("test");
}
}
interface OP{
int op(int x,int y);
}
interface STR{
void msg(String str);
}
結果:
7
20
lamdba:test
2.方法引用
方法引用通過方法的名字來指向一個方法。
方法引用可以使語言的構造更緊湊簡潔,減少冗餘代碼。
方法引用使用一對冒號 ::
方法引用相當於懶加載,用到的時候再創建
public static void main(String[] args) {
List names = new ArrayList();
names.add("Google");
names.add("Runoob");
names.add("Taobao");
names.add("Baidu");
names.add("Sina");
names.forEach(System.out::println);
}
結果:
Google
Runoob
Taobao
Baidu
Sina
3.函數式接口
函數式接口(Functional Interface)就是一個有且僅有一個抽象方法,但是可以有多個非抽象方法的接口。
函數式接口可以被隱式轉換爲 lambda 表達式。
Lambda 表達式和方法引用(實際上也可認爲是Lambda表達式)上。
JDK 1.8 新增加的函數接口:
- java.util.function
java.util.function 它包含了很多類,用來支持 Java的 函數式編程,該包中的函數式接口有:
序號 | 接口 & 描述 |
---|---|
1 | BiConsumer<T,U>
代表了一個接受兩個輸入參數的操作,並且不返回任何結果 |
2 | BiFunction<T,U,R>
代表了一個接受兩個輸入參數的方法,並且返回一個結果 |
3 | BinaryOperator<T>
代表了一個作用於於兩個同類型操作符的操作,並且返回了操作符同類型的結果 |
4 | BiPredicate<T,U>
代表了一個兩個參數的boolean值方法 |
5 | BooleanSupplier
代表了boolean值結果的提供方 |
6 | Consumer<T>
代表了接受一個輸入參數並且無返回的操作 |
7 | DoubleBinaryOperator
代表了作用於兩個double值操作符的操作,並且返回了一個double值的結果。 |
8 | DoubleConsumer
代表一個接受double值參數的操作,並且不返回結果。 |
9 | DoubleFunction<R>
代表接受一個double值參數的方法,並且返回結果 |
10 | DoublePredicate
代表一個擁有double值參數的boolean值方法 |
11 | DoubleSupplier
代表一個double值結構的提供方 |
12 | DoubleToIntFunction
接受一個double類型輸入,返回一個int類型結果。 |
13 | DoubleToLongFunction
接受一個double類型輸入,返回一個long類型結果 |
14 | DoubleUnaryOperator
接受一個參數同爲類型double,返回值類型也爲double 。 |
15 | Function<T,R>
接受一個輸入參數,返回一個結果。 |
16 | IntBinaryOperator
接受兩個參數同爲類型int,返回值類型也爲int 。 |
17 | IntConsumer
接受一個int類型的輸入參數,無返回值 。 |
18 | IntFunction<R>
接受一個int類型輸入參數,返回一個結果 。 |
19 | IntPredicate
:接受一個int輸入參數,返回一個布爾值的結果。 |
20 | IntSupplier
無參數,返回一個int類型結果。 |
21 | IntToDoubleFunction
接受一個int類型輸入,返回一個double類型結果 。 |
22 | IntToLongFunction
接受一個int類型輸入,返回一個long類型結果。 |
23 | IntUnaryOperator
接受一個參數同爲類型int,返回值類型也爲int 。 |
24 | LongBinaryOperator
接受兩個參數同爲類型long,返回值類型也爲long。 |
25 | LongConsumer
接受一個long類型的輸入參數,無返回值。 |
26 | LongFunction<R>
接受一個long類型輸入參數,返回一個結果。 |
27 | LongPredicate
R接受一個long輸入參數,返回一個布爾值類型結果。 |
28 | LongSupplier
無參數,返回一個結果long類型的值。 |
29 | LongToDoubleFunction
接受一個long類型輸入,返回一個double類型結果。 |
30 | LongToIntFunction
接受一個long類型輸入,返回一個int類型結果。 |
31 | LongUnaryOperator
接受一個參數同爲類型long,返回值類型也爲long。 |
32 | ObjDoubleConsumer<T>
接受一個object類型和一個double類型的輸入參數,無返回值。 |
33 | ObjIntConsumer<T>
接受一個object類型和一個int類型的輸入參數,無返回值。 |
34 | ObjLongConsumer<T>
接受一個object類型和一個long類型的輸入參數,無返回值。 |
35 | Predicate<T>
接受一個輸入參數,返回一個布爾值結果。 |
36 | Supplier<T>
無參數,返回一個結果。 |
37 | ToDoubleBiFunction<T,U>
接受兩個輸入參數,返回一個double類型結果 |
38 | ToDoubleFunction<T>
接受一個輸入參數,返回一個double類型結果 |
39 | ToIntBiFunction<T,U>
接受兩個輸入參數,返回一個int類型結果。 |
40 | ToIntFunction<T>
接受一個輸入參數,返回一個int類型結果。 |
41 | ToLongBiFunction<T,U>
接受兩個輸入參數,返回一個long類型結果。 |
42 | ToLongFunction<T>
接受一個輸入參數,返回一個long類型結果。 |
43 | UnaryOperator<T>
接受一個參數爲類型T,返回值類型也爲T。 |
public static void main(String[] args) {
List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9);
Predicate<Integer> predicate1 = n -> n%2 == 0;
// 如果 n%2 爲 0 test 方法返回 true
for(Integer n: list) {
if(predicate1.test(n)) {
System.out.println(n + " ");
}
}
// 將n和m作爲參數返回乘積
ToDoubleBiFunction<Integer,Double> ToDoubleBiFunction=(n,m)->n*m;
for(Integer n: list) {
System.out.println( ToDoubleBiFunction.applyAsDouble(n,4.5)+ ":ToDoubleBiFunction ");
}
Supplier<String> supplier=()->"abc";
System.out.println(supplier.get());
}
結果:
2
4
6
8
4.5:ToDoubleBiFunction
9.0:ToDoubleBiFunction
13.5:ToDoubleBiFunction
18.0:ToDoubleBiFunction
22.5:ToDoubleBiFunction
27.0:ToDoubleBiFunction
31.5:ToDoubleBiFunction
36.0:ToDoubleBiFunction
40.5:ToDoubleBiFunction
abc
4.默認方法
Java 8 新增了接口的默認方法。
簡單說,默認方法就是接口可以有實現方法,而且不需要實現類去實現其方法。
我們只需在方法名前面加個 default 關鍵字即可實現默認方法。
public class test {
public static void main(String[] args) {
Car car = new Car();
car.print();
}
}
interface Vehicle {
default void print(){
System.out.println("我是一輛車!");
}
static void blowHorn(){
System.out.println("按喇叭!!!");
}
}
interface FourWheeler {
default void print(){
System.out.println("我是一輛四輪車!");
}
}
class Car implements Vehicle, FourWheeler {
public void print(){
Vehicle.super.print();
FourWheeler.super.print();
Vehicle.blowHorn();
System.out.println("我是一輛汽車!");
}
}
結果:
我是一輛車!
我是一輛四輪車!
按喇叭!!!
我是一輛汽車!
5.Base64
在Java 8中,Base64編碼已經成爲Java類庫的標準。
Java 8 內置了 Base64 編碼的編碼器和解碼器。終於可以不用了sun.misc.BASE64Decoder,這個已經開始變得不兼容了。
public static void main(String args[]){
try {
// 使用基本編碼
String base64encodedString = Base64.getEncoder().encodeToString("runoob?java8".getBytes("utf-8"));
System.out.println("Base64 編碼字符串 (基本) :" + base64encodedString);
// 解碼
byte[] base64decodedBytes = Base64.getDecoder().decode(base64encodedString);
System.out.println("原始字符串: " + new String(base64decodedBytes, "utf-8"));
base64encodedString = Base64.getUrlEncoder().encodeToString("runoob?java8".getBytes("utf-8"));
System.out.println("Base64 編碼字符串 (URL) :" + base64encodedString);
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 10; ++i) {
stringBuilder.append(UUID.randomUUID().toString());
}
byte[] mimeBytes = stringBuilder.toString().getBytes("utf-8");
String mimeEncodedString = Base64.getMimeEncoder().encodeToString(mimeBytes);
System.out.println("Base64 編碼字符串 (MIME) :" + mimeEncodedString);
}catch(UnsupportedEncodingException e){
System.out.println("Error :" + e.getMessage());
}
}
結果:
Base64 編碼字符串 (基本) :cnVub29iP2phdmE4
原始字符串: runoob?java8
Base64 編碼字符串 (URL) :cnVub29iP2phdmE4
Base64 編碼字符串 (MIME) :NGE1NzFlNDUtNDk5Yi00YmYxLWIxOTctM2ZmYjgxOGRhNWQwOGU3MjBmNWItY2ExYS00OWVmLTg2
ODktMDllMDhiY2ExYmYxNDdiZDA4ZGYtODk1Yi00NTNjLTk4ODMtNGI5MzQ5MTJiMGEwYjExZGFm
MTAtNzVkZC00ZWUyLTk1MTUtNmNjMTU3NzA2ZjVhNjg3YzMzNGUtNzRjOS00YzQ0LWJlNWEtYjg4
NDc3N2Q4ZmQ5MDg0OTg1NTEtMjFiNS00OTZiLWI0ZmItMWFkNzY2ODVjMmE1MzI2YWNiNjEtOTI0
ZC00YjUxLTkzODgtNDY3ZjE2NzU1ODJlOGE4ZTgwY2UtZDI5MS00NDg0LTg1ZDctYjljYzc1YmMw
ODUzZmZkM2IzNmMtNGJkYS00YWNiLWEwMjctNjEwZDE5YmE1ZTVkMTAwZTMyYzUtODIzZC00NDU5
LWEyYzktYzdiM2M3YTQ3ODcx
6.日期時間 API
Java 8 在 java.time 包下提供了很多新的 API。以下爲兩個比較重要的 API:
-
Local(本地) − 簡化了日期時間的處理,沒有時區的問題。
-
Zoned(時區) − 通過制定的時區處理日期時間。
新的java.time包涵蓋了所有處理日期,時間,日期/時間,時區,時刻(instants),過程(during)與時鐘(clock)的操作。
public static void main(String args[]){
//LocalDateTime 日期和時間 年月日和時分秒 2020-04-29 17:05:18
//LocalDate 日期 年月日 2020-04-29
//LocalTime 時間 時分秒 17:05:18
LocalDateTime currentTime = LocalDateTime.now();
System.out.println("now(): " + currentTime);
LocalDate date1 = currentTime.toLocalDate();
System.out.println("toLocalDate(): " + date1);
Month month = currentTime.getMonth();
int day = currentTime.getDayOfMonth();
int seconds = currentTime.getSecond();
System.out.println("月: " + month +", 日: " + day +", 秒: " + seconds);
//設定時間
LocalDateTime date2 = currentTime.withDayOfMonth(day).withYear(2020);
System.out.println("withDayOfMonth: " + date2);
//設定時間
LocalDate date3 = LocalDate.of(2020, Month.DECEMBER, 12);
System.out.println("LocalDate.of: " + date3);
// 22 小時 15 分鐘
LocalTime date4 = LocalTime.of(22, 15);
System.out.println("LocalTime.of: " + date4);
// 解析字符串
LocalTime date5 = LocalTime.parse("20:15:30");
System.out.println("date5: " + date5);
}
結果:
now(): 2020-04-29T17:12:19.906
toLocalDate(): 2020-04-29
月: APRIL, 日: 29, 秒: 19
withDayOfMonth: 2020-04-29T17:12:19.906
LocalDate.of: 2020-12-12
LocalTime.of: 22:15
date5: 20:15:30
7.Optional 類
Optional 類是一個可以爲null的容器對象。如果值存在則isPresent()方法會返回true,調用get()方法會返回該對象。
Optional 是個容器:它可以保存類型T的值,或者僅僅保存null。Optional提供很多有用的方法,這樣我們就不用顯式進行空值檢測。
Optional 類的引入很好的解決空指針異常。
public static void main(String args[]){
Integer value1 = null;
Integer value2 = new Integer(10);
// Optional.ofNullable - 允許傳遞爲 null 參數
Optional<Integer> a1 = Optional.ofNullable(value1);
System.out.println("是否存在:"+a1.isPresent());
Optional<Integer> a2= Optional.ofNullable(value2);
System.out.println("是否存在:"+a2.isPresent());
// Optional.of - 如果傳遞的參數是 null,拋出異常 NullPointerException
Optional<Integer> b1 = Optional.of(value2);
System.out.println("是否存在:"+b1.isPresent());
Optional<Integer> b2 = Optional.of(value1);
System.out.println("是否存在:"+b2.isPresent());
}
結果:
Exception in thread "main" 是否存在:false
是否存在:true
是否存在:true
java.lang.NullPointerException
at java.util.Objects.requireNonNull(Objects.java:203)
at java.util.Optional.<init>(Optional.java:96)
at java.util.Optional.of(Optional.java:108)
8.Nashorn JavaScript
Nashorn 一個 javascript 引擎。
從JDK 1.8開始,Nashorn取代Rhino(JDK 1.6, JDK1.7)成爲Java的嵌入式JavaScript引擎。Nashorn完全支持ECMAScript 5.1規範以及一些擴展。它使用基於JSR 292的新語言特性,其中包含在JDK 7中引入的 invokedynamic,將JavaScript編譯成Java字節碼。
與先前的Rhino實現相比,這帶來了2到10倍的性能提升。
示例略。
9.Stream(重點)
Java 8 API添加了一個新的抽象稱爲流Stream,可以讓你以一種聲明的方式處理數據。
Stream 使用一種類似用 SQL 語句從數據庫查詢數據的直觀方式來提供一種對 Java 集合運算和表達的高階抽象。
Stream API可以極大提高Java程序員的生產力,讓程序員寫出高效率、乾淨、簡潔的代碼。
這種風格將要處理的元素集合看作一種流, 流在管道中傳輸, 並且可以在管道的節點上進行處理, 比如篩選, 排序,聚合等。
元素流在管道中經過中間操作(intermediate operation)的處理,最後由最終操作(terminal operation)得到前面處理的結果。
什麼是 Stream?
Stream(流)是一個來自數據源的元素隊列並支持聚合操作
- 元素是特定類型的對象,形成一個隊列。 Java中的Stream並不會存儲元素,而是按需計算。
- 數據源 流的來源。 可以是集合,數組,I/O channel, 產生器generator 等。
- 聚合操作 類似SQL語句一樣的操作, 比如filter, map, reduce, find, match, sorted等。
和以前的Collection操作不同, Stream操作還有兩個基礎的特徵:
- Pipelining: 中間操作都會返回流對象本身。 這樣多個操作可以串聯成一個管道, 如同流式風格(fluent style)。 這樣做可以對操作進行優化, 比如延遲執行(laziness)和短路( short-circuiting)。
- 內部迭代: 以前對集合遍歷都是通過Iterator或者For-Each的方式, 顯式的在集合外部進行迭代, 這叫做外部迭代。 Stream提供了內部迭代的方式, 通過訪問者模式(Visitor)實現。
在 Java 8 中, 集合接口有兩個方法來生成流:
-
stream() − 爲集合創建串行流。
-
parallelStream() − 爲集合創建並行流。
forEach
Stream 提供了新的方法 'forEach' 來迭代流中的每個數據。
Collectors
Collectors 類實現了很多歸約操作,例如將流轉換成集合和聚合元素。Collectors 可用於返回列表或字符串:
map
map 方法用於映射每個元素到對應的結果
public static void main(String args[]){
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7);
List newLit= numbers.stream().map(n->n*2).collect(Collectors.toList());
newLit.forEach(System.out::println);
}
結果:
2
4
6
8
10
12
14
filter
filter 方法用於通過設置的條件過濾出元素。
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7);
List newLit= numbers.stream().map(n->n*2).filter(n->n>5).collect(Collectors.toList());
newLit.forEach(System.out::println);
結果:
6
8
10
12
14
limit
limit 方法用於獲取指定數量的流。
sorted
sorted 方法用於對流進行排序。
List<Integer> numbers = Arrays.asList(7, 2, 5, 2, 5, 6, 1);
List newLit= numbers.stream().map(n->n*2).sorted().limit(3).collect(Collectors.toList());
newLit.forEach(System.out::println);
結果:
2
4
4
統計
List<Integer> numbers = Arrays.asList(7, 2, 5, 4, 8, 6, 1);
IntSummaryStatistics summaryStatistics= numbers.stream().mapToInt(x->x).summaryStatistics();
System.out.println("列表中最大的數 : " + summaryStatistics.getMax());
System.out.println("列表中最小的數 : " + summaryStatistics.getMin());
System.out.println("所有數之和 : " + summaryStatistics.getSum());
System.out.println("平均數 : " + summaryStatistics.getAverage());
結果:
列表中最大的數 : 8
列表中最小的數 : 1
所有數之和 : 33
平均數 : 4.714285714285714
綜合使用1:找出不同的數據和相同的數據,list
package mptest.mybatistest.test;
import java.io.Serializable;
import java.util.*;
import java.util.stream.Collectors;
public class test {
public static void main(String args[]){
test t=new test();
ArrayList<String> outNames = new ArrayList<>();
ArrayList<String> inNames = new ArrayList<>();
t.list1().stream().forEach(it -> outNames.add(it.getName()));
t.list2().stream().forEach(it -> inNames.add(it.getName()));
//name不同的數據集合,list1獨有的
List<String> listName1Delete2 = outNames.stream().filter(name -> !inNames.contains(name)).collect(Collectors.toList());
List<User> list1Delete2 = t.list1().stream().filter(it -> listName1Delete2.contains(it.getName())).collect(Collectors.toList());
//name不同的數據集合,list2獨有的
List<String> listName2Delete1 =inNames.stream().filter(name->!outNames.contains(name)).collect(Collectors.toList());
List<User> list2Delete1 = t.list2().stream().filter(it->listName2Delete1.contains(it.getName())).collect(Collectors.toList());
//name相同的數據集合
List<String> listName1common2 = outNames.stream().filter(name -> inNames.contains(name)).collect(Collectors.toList());
List<User> list1common2 = t.list1().stream().filter(it -> listName1common2.contains(it.getName())).collect(Collectors.toList());
System.out.println("!");
}
public List<User> list1(){
List list=new ArrayList();
User user1=new User();
User user2=new User();
User user3=new User();
User user4=new User();
user1.setId(1);
user1.setName("張三");
user2.setId(2);
user2.setName("李四");
user3.setId(3);
user3.setName("王五");
user4.setId(4);
user4.setName("趙六");
list.add(user1);
list.add(user2);
list.add(user3);
list.add(user4);
return list;
}
public List<User> list2(){
List list=new ArrayList();
User user1=new User();
User user2=new User();
User user3=new User();
User user4=new User();
user1.setId(1);
user1.setName("張三");
user2.setId(2);
user2.setName("五五");
user3.setId(3);
user3.setName("六六");
user4.setId(4);
user4.setName("趙六");
list.add(user1);
list.add(user2);
list.add(user3);
list.add(user4);
return list;
}
}
class User implements Serializable {
private int id;
private String name;
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
綜合使用2:找出相同的數據,map
package mptest.mybatistest.test;
import java.io.Serializable;
import java.util.*;
public class test {
public static void main(String args[]){
test t=new test();
t.method();
}
public void method(){
//模擬從前端傳過來的數據
List<String> s=to();
//模擬從數據庫中拿數據
Map<String,User> map = db();
//返回結果
Map<String, String> returnMap = new HashMap<>();
//找出前端傳的字段和數據庫相同的元素
s.stream().map(map::get).forEach(current->returnMap.put(current.getDes().get(0),current.getName()));
}
//模擬從數據庫中拿數據
public Map db(){
Map<String,User> map=new HashMap();
User user1=new User();
user1.setId(1);
user1.setName("張三");
List<String> des1=new ArrayList<>();
des1.add("type1");
user1.setDes(des1);
User user2=new User();
user2.setId(2);
user2.setName("李四");
List<String> des2=new ArrayList<>();
des2.add("type2");
user2.setDes(des2);
map.put("type1",user1);
map.put("type2",user2);
return map;
}
//模擬從前端傳過來的數據
public List<String> to(){
List list=new ArrayList();
list.add( "type1");
return list;
}
}
class User implements Serializable {
private int id;
private String name;
private List<String> des;
public List<String> getDes() {
return des;
}
public void setDes(List<String> des) {
this.des = des;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}