關於Java8的精心總結

時間 2020-07-18

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前言

最近公司裏比較新的項目裏面，看到了不少關於java8新特性的用法，因爲以前本身對java8的新特性不是很瞭解也沒有去作深刻研究，因此最近就係統的去學習了一下，而後總結了一篇文章第一時間和你們分享一下。java

在瞭解一項新技術以前，咱們須要瞭解咱們爲何要去學習它以及它的優勢，如下是我總結的：express

Java8（又稱jdk1.8）是java語言開發的一個主要版本，Java8是oracal公司於2014年3月發佈，能夠當作是自java5以來最具備革命性的版本。編程

新特性的優勢：速度更快、代碼更少、便於並行、最大化減小空指針異常api

函數式編程提供了一種更高層次的抽象化多線程

排序：併發

List<RoleEntity> rolesListSort = rolesList.stream().sorted(Comparator.comparing(RoleEntity::getCreateDate)).collect(Collectors.toList());

Consumer是一個函數式接口app

參數是Consumer類型的，Consumer裏面的泛型表示泛型的類型要麼是Integer,要麼是Integer的父類，super表示它及它上面的，也就是父類。框架

下面這段代碼是在Iterable接口裏面的默認方法，jdk8以後的新方法，默認方法（默認方法的引入很大程度上是爲了保證向後兼容）ide

default void forEach(Consumer<? super T> action) {    
Objects.requireNonNull(action);        
for (T t : this) {           
action.accept(t);        
} 
}

關於Java8的新特性，我總結了如下6個方面，咱們能夠從如下6個方面進行學習瞭解：函數式編程

1、Lambda表達式

個人理解lambbda表達式實際上是新的一套語法規則，主要是語法上面的要求。

那咱們爲啥須要Lambda表達式？

在java中，咱們沒法將函數做爲參數傳遞給一個方法，也沒法聲明返回一個函數的方法；在JavaScript中，函數參數是一個函數，返回值是另外一個函數的狀況是很是常見的；JavaScript是一門很是典型的函數式語言。

addUser（e -> Sysout.out.println("hello")）e表示參數，->箭頭符號，表示分隔符，他的做用是分割左邊和右邊的。Sysout.out.println("hello")是執行體，也就是代碼塊（若是執行體裏面不止一行代碼，那就能夠加上花括號括起來）因此Lambda表達式分爲三部分

Lambda表達式的基本結構：

一個Lambda表達式能夠有0個或多個參數，參數的類型能夠明確聲明，也能夠經過上下文來推斷。例如（int a）和（a）效果同樣；
全部參數都必須包含在圓括號內，參數之間用逗號相隔；
空圓括號表明參數集爲空。例如：（）-> 42
當只有一個參數，且其類型能夠推導出時，圓括號（）能夠省略。例如：a -> return a*a
Lambda表達式的主體也就是body能夠包含0條或多條語句。
若是表達式的主體只有一條語句，花括號{}能夠省略，匿名函數的返回類型與該主體表達式一致
若是表達式的主體包含一條語句以上，則必須包含在花括號{}裏面造成代碼塊。匿名函數的返回類型與該主體表達式一致，若沒有返回則爲空。
statement和expression的區別，expression只有一句，不須要花括號包裹，不須要return；statement須要花括號包裹，且若是有返回值，必須return

（argument）-> {body}

也能夠：

（arg1, arg2）-> {body}

（type arg1, type arg2）-> {body}（這個是最完整的語法）

（param1，param2，param3）-> {} 左邊圓括號裏面表示方法的參數，右邊花括號裏面表明方法的具體實現

（）-> {} 類型是經過上下文來推斷的

實際就是去目標函數式接口裏面去找那個特定的惟一的抽象方法，去看抽象方法裏面的-參數和返回類型，而抽象方法的名字對於Lambda表達式來講是毫無心義的

Lambda表達式的做用：

Lambda表達式爲Java添加了缺失的函數式編程特性，使咱們能將函數看成一等公民看待
在將函數做爲一等公民的語言中，Lambda表達式的類型是函數。但在Java中，Lambda表達式是對象，他們必須依附於一類特別的對象類型——函數式接口（functional interface）
傳遞的是行爲，而不只僅是值（在之前的方式中，是先定義好了行爲（行爲已經存在），而後再調用這個行爲進行使用，而如今是相反，行爲是提早並不存在，是經過方法的傳遞來進行告知的）

//內部迭代    integerList.forEach(new Consumer<Integer>() {  
//匿名內部類      @Override      public void accept(Integer integer) {        		     System.out.println(integer);      
}    
});

2、函數式（Functional）接口

函數式接口是能夠經過三種方式實現的：Lambda表達式、方法引用、構造器引用

經過Lambda表達式、方法引用或者構造器引用的來建立一個函數式接口的實例

關於函數式接口：

若是一個接口只有一個抽象方法，那麼該接口就是一個函數式接口
若是咱們在某個接口上聲明瞭@FunctionalInterface註解，那麼編譯器就會按照函數式接口的定義來要求該接口。
若是一個接口只有一個抽象方法，可是在該接口上並無聲明@FunctionalInterface註解，那麼編譯器依舊會把該接口看做一個函數式接口

Java8裏面引入的不少函數式接口它們都位於java.util.function下面。

如下是一些經常使用的函數式接口：

位於java.util.function這個包下面

Consumer消費者接受一個參數，不返回結果

public interface Consumer { void accept(T t); }

Function，接受一個參數，返回一個結果

public interface Function<T, R> { R apply(T t); }

BiFunction接收兩個參數，返回一個結果（其中BI是bidirectional的縮寫，意思是雙向）

public interface BiFunction<T, U, R> { R apply(T t, U u); }

Supplier 提供者，供應者，不接收任何參數，返回一個結果

public interface Supplier { T get(); }

Predicate謂語，接收一個參數，返回一個布爾值（根據給定的參數，返回布爾）

public interface Predicate { boolean test(T t); }

3、方法引用

方法引用是Lambda表達式的一種特殊狀況（或者說是Lambda表達式的一個語法糖），能夠理解爲方法引用和Lambda表達式這兩種方式所實現的功能其實同樣的，徹底等價，可是方法引用的方式更簡潔。

咱們能夠將方法引用看做是一個函數指針（Function pointer）

方法引用（method references）：

List<Integer> integerList = Arrays.asList(1,2,3,4,5); //方法引用的方式 integerList.forEach(System.out::println);

方法引用有4種:

一、類名：：靜態方法名

如下這兩種形式是徹底不等價的

classname：：staticmethod（表示的是指向，函數指針的概念）

classname.staticmethod（真正表示的是方法調用的概念）

二、引用名（對象名）：：實例方法名

三、類名：：實例方法名

四、構造方法引用（constructor references）：類名：：new

4、強大的Stream API

其實就是JDK8提供給咱們新的API，常常和Lambda表達式和函數式接口一塊兒使用

分爲串行流和並行流

list.stream()串行流，只有一個線程，一個線程執行全部操做

list.parallelStream()並行流，多線程，分工合做

list.stream().map()：map此處的意思是映射的意思

Stream也是一個接口，裏面的絕大多數方法都是高階函數

Stream流，他是與Lambda表達式相伴相生的，經過流的方式咱們能夠更好的操做集合

流的三部分構成：（SQL語句和流很是很是像）

一、源

二、零個或若干個中間操做（操做的是這個源，操做值的是過濾，排序，映射，分區等，這些操做自己有點像SQL語句）

三、終止操做

流操做分類：

一、惰性求值

二、及早求值

流的全部的中間操做方法都是lazy的（或者說是延遲的，或者說是惰性求值的），在沒有遇到終止操做或者及早求值的操做的狀況下，中間操做是不會被執行的，只有在遇到終止操做的時候，這若干個中間操做纔會一併的執行

stream().xxx().zzz().count();

filter()用來判斷裏面的條件是真仍是假？若是是假，就從流當中過濾掉；若是是真，就繼續放到流當中，供後續操做使用

流：

Colletion提供了新的Stream()方法；
流不存儲值，經過管道的方式獲取值；
本質是函數式的，對流的操做會形成一個結果，不過並不會修改底層的數據源，集合能夠做爲流的底層數據源；
延遲查找，不少流操做（過濾，映射，排序，分區等）均可以延遲實現；

SQL語句是一種描述性的語言，只須要發送指令告訴底層須要作什麼，而不關心底層是怎麼實現的，而流其實也是同樣的，只須要知道作什麼，而不須要知道具體底層是怎麼作的。

內部迭代和外部迭代本質刨析：（操做流就像英語中的完形填空，直接操做集合就是完成一個完整的命題做文）

內部迭代

用流，是並行化，如下代碼可能你以爲有多個循環，可是流的底層實際上只用了一個循環，能夠這樣想，流其實是一個容器，裏面有一個集合，這個集合存放的是對流的各類操做，流會盡最大可能去優化；如下代碼也不是按照順序一個一個執行的，是由集合框架本身決定的

外部迭代

用集合，是串行化，下圖是個人代碼，能夠幫助你們理解

集合關注的是數據與數據存儲自己；

流關注的是對數據的計算；

流與迭代器相似的一點是：流是沒法重複使用或消費的

如何判斷是中間操做仍是終止操做呢

中間操做都會返回一個Stream對象，好比Stream ，Stream ，Stream

終止操做則不會返回Steam類型，可能不返回值，也可能返回其餘類型的單個值

Stream流裏面的方法：

int sum = Stream.iterate(1, item -> item + 2).limit(6).filter(item -> item > 2)            .mapToInt(item -> item * 2) .skip(2).limit(2).sum();

skip()：忽略掉前幾個元素

limit()：獲取前幾個元素

sum()：求和（map映射是沒有求和方法的）

Stream分組與分區(partition )：

分組：group by

分區：partition by （布爾值）

分區是分組的一種特殊狀況

流的特性：

流一旦被操做或使用了，就不能再去重複的使用這個流，或者說流一旦被關閉了，也是不能再去重複使用了

5、Optional類

中文意思：可選

Optional類的使用其實在其餘語言裏很早就使用了（好比Swift、Groovy、Scala），Java是最晚使用的，

它的出現主要解決的問題：NPE（NullPointerException）

if (null != person){ Address address = person.getName(); if (null != address){ } }

6、高階函數

高階函數：若是一個函數接受一個函數做爲參數，或者返回一個函數做爲一個返回值，那麼該函數就叫作高階函數。

默認方法

接口當中能夠聲明方法的實現了，可是這個方法的實現必需要帶上default關鍵字

從java8開始，爲啥要增長默認方法？

Collector收集器（很重要）

<R, A> R collect(Collector<? super T, A, R> collector);

collect：收集器
Collector做爲collect方法的參數
Collector是一個接口，它是一個可變的匯聚操做，將輸入元素累積到一個可變的結果容器中（ArrayList就是一個可變的容器），它會在全部元素處理完畢以後，將累積的結果轉換成一個最終的表示（這是一個可選操做），它支持串行（一個線程執行）和並行（多個線程執行）兩種方式執行。
Collectors自己提供了關於Collector的常見匯聚實現，Collectors自己實際是一個工廠（Collectors提供了不少可變匯聚操做的實現）

public interface Collector<T, A, R>{ Supplier supplier(); BiConsumer<A, T> accumulator();//翻譯成累加器 //將兩個結果容器合併成一個（用於線程併發） BinaryOperator combiner();//結合器 Function<A, R> finisher();//完成器 }

Collector同一性和結合性分析

combiner函數：

Iterator迭代器