Java 8 新特性 + 实例

从实用的角度出发，总结一下经常能用到的一些特性！

文章目录

1、Lambda 表达式
- 1.1 是什么？
- 1.2 Lambda表达式基本格式 / 语法
2、方法引用
3、默认方法
4、Stream API
5、Date Time API
6、Optional 类
7、并发集合，并行数组
8、JVM的改变
9、锁的优化

1、Lambda 表达式

网上解释众说纷纭，以下也是我师傅的个人理解，是理解这个表达式来的过程。

1.1 是什么？

Lambda表达式是一个有且只有一个实例抽象方法的接口的匿名实现类的简洁替身。

其中有且只有一个实例抽象方法的接口就是所谓的 “函数式接口”

什么是函数式接口？

1、接口中有且仅有一个实例抽象方法
2、允许定义default实例抽象方法与静态非抽象方法
3、允许重写Object中的public方法
4、@FunctionInterface注解不是必须的，它的存在只为了编译器更好的检查，含有该注解，但是不符合上述要求时会编译错误

简化一下就是：

Lambda表达式是一个函数式接口的匿名实现类的简洁替身

还是拗口是吗？不要急，下面有个例子就能理解这个“定义”的来由了

场景是这样，有一个学生类，需要根据名字，年龄，分数进行一个排序

可以看到我们需要实现自定义的排序规则，需要，定义类，最简洁也得定义一个匿名内部类，来重写compare方法来实现我们的需求。然后去调用我们自己重写的方法

在这里我默认大家是知晓Lambda表达式的基本语法！当引入 Lambda表达式的概念以后，就可以根据其语法来进行简化我们的上述操作。对于下面的run方法，我们直接使用Lambda表达式来将上面具体的实现（函数）进行“传递”（Lambda 允许把函数作为一个方法的参数）

这样，回头再看，这个概念

Lambda表达式是一个函数式接口的匿名实现类的简洁替身

是不是清晰一点？我们暂时不需要明白它为什么可以这么做，只要明白，这么做，不需要定义匿名内部类，直接传递，这样可以少些一些代码。尽管这样理解有一点浅薄，但确是一个深入理解>Lambda表达式，不错的出发方向。

1.2 Lambda表达式基本格式 / 语法

(parameters) -> expression 或 (parameters) ->{ statements; }
也就是说，形如以上规则，将参数列表，通过特定符号->传入一个表格式亦或是代码块，这样的一个表达式，我们就称其为 Lambda表达式。

同理，我们也不需要知道为什么是这样，只需要知道，这样可以用，Java8认识它就好。

其他：

类型可推断时，可以省略类型

Test t = (String s) -> {System.out.println(s);}
=>
Test t = (s) -> {System.out.println(s);}
有且只有一个参数时，无需定义圆括号，但无参和多个参数需要定义圆括号

Test t = (String s) -> {System.out.println(s);}
=>
Test t = s -> {System.out.println(s);}
如果主体只包含一个语句，就不需要使用大括号，包括语句后的分号。

Test t = (String s) -> {System.out.println(s);}
=>
Test t = s -> System.out.println(s)
如果主体只包含一个带返回值的表达式，则可以省略return关键字

s -> rerutn func(s)
=>
s -> func(s)

2、方法引用

双冒号语法

方法引用提供了非常有用的语法，可以直接引用已有Java类或对象（实例）的方法或构造器。与lambda联合使用，方法引用可以使语言的构造更紧凑简洁，减少冗余代码。

构造器引用：它的语法是Class::new，或者更一般的Class< T >::new

需要注意的是，构造方法必须是函数式接口的参数
静态方法引用：它的语法是Class::static_method
特定类的任意对象的方法引用：它的语法是Class::method
特定对象的方法引用：它的语法是instance::method

public class Car {
   public static Car create( final Supplier< Car > supplier ) {
        return supplier.get();
    }

    public static void collide( final Car car ) {
        System.out.println( "Collided " + car.toString() );
    }

    public void follow( final Car another ) {
        System.out.println( "Following the " + another.toString() );
    }

    public void repair() {
        System.out.println( "Repaired " + this.toString() );
    }
    public static void main(String[] args) {
        Car car = Car.create(Car::new);
        List< Car > cars = Arrays.asList(car);
        cars.forEach(Car::collide);
        //...
    }
    
}

通过方法引用，可以将方法的引用赋值给一个变量，说明方法引用也是一种函数式接口的实现

3、默认方法

默认方法就是一个在接口里面有了一个有实现的方法。

1.8之前接口中的方法是不能有方法实现的，在1.8及以后打破了这个规则，一个接口，可以拥有默认方法，也可以拥有静态方法，并拥有他们的实现

类或者接口，去实现接口时，可以重写默认方法，这样做的原因说白了，其实也是为了Lambda表达式的使用

4、Stream API

新添加的Stream API（java.util.stream）把真正的函数式编程风格引入到Java中。

何谓函数式编程风格？

即

指令性语言 => 描述性语言
从手动处理数据 => 给我需要的数据

很直白的对比就是，java语言本身就是指令性语言，每一步操作，你都需要告诉虚拟机，虚拟机在和机器去做 “交涉”！而SQL语言是典型的描述性语言，sql他不需要关注这些数据的来源，以及怎么一步步“细化”处理（分组，条件过滤），我们写的sql本身表达的意思就是，我要一个什么条件的数据，然后，执行这个sql，数据就会按照你的条件返回。

而Stream API 就是描述性语言的体现，下面看个例子~

情景：获取班级男生中，分数最高前十名的平均年龄！

普通实现：
1、找出男生，filter(man)
2、分数倒排，sort(desc)
3、取前十名，limit(1-10)
4、获取年龄，get(age)
5、计算平均值，average()

以上步骤，我们是不是得写代码一步步的去实现？这就是所谓的指令性语言

而有了 Stream API 之后，我们可以这样做

//伪代码如下
List list = new ArrayList();
double ave = Arrays.stream(list)
        .filter()
        .sorted()
        .limit(10)
        .mapToDouble()
        .average().orElse(0);

是不是很像sql，我们需要是告诉一个“数据集合”我要什么样的数据，最后，他会把你想要的东西返回给你~

Stream和普通集合的区别？

stream不存储元素，只是提供了操作集合的各种方法
适配函数式接口
延迟计算
链式调用，上面的各个链式调用方法，我们称为一个操作的话，在Steam中就有“中间操作”，和“终止操作”

我们找到源码，发现，前面的方法返回都还是一个Stream，也就是可以继续点下去，而average返回就已经不是Steam了

为什么不推荐用Stream操作原生数据类型？

产生装箱，拆箱，影响性能
Stream不提供数值类型的特殊方法

常用方法

遍历：forEach()、peek()、map()，三个方法都是遍历所有元素，中途无法优雅中止。（除非抛出异常，宕机等）
去重：distinct()，去重后，保持顺序稳定

数据类型转换

Stream stream = Arrays.stream(stu);
List list = stream.collect(Collectors.toList());
Set set = stream.collect(Collectors.toSet());
Map map = stream.collect(Collectors.toMap(t -> t.getName(), t -> t));

Student[] arr = stream.toArray(t -> new Student[t]);
Student[] arr = stream.toArray(Student[]::new);

5、Date Time API

加强对日期与时间的处理。
Clock，LocalDate，LocalTime

6、Optional 类

Optional 类已经成为 Java 8 类库的一部分，用来解决空指针异常。
Optional是个容器，提供各种方法，获取内部是否有值，或执行各种快捷操作。
Optional.empty()返回一个空的Optional对象，对其执行的各种操作均为空操作，无任何效果

消除箭头代码的实例

Optional常用方法

7、并发集合，并行数组 8、JVM的改变

使用metaspace（JEP 122）代替持久代（PermGen space）。

在JVM参数方面：

使用-XX:metaSpaceSize和-XX:MaxmetaspaceSize代替原来的-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize。

9、锁的优化

Java 8 新特性 + 实例

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