关于Java8的精心总结

前言

最近公司里比较新的项目里面，看到了很多关于java8新特性的用法，由于之前自己对java8的新特性不是很了解也没有去做深入研究，所以最近就系统的去学习了一下，然后总结了一篇文章第一时间和大家分享一下。

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​ 在了解一项新技术之前，我们需要了解我们为什么要去学习它以及它的优点，以下是我总结的：

Java8(又称jdk1.8)是java语言开发的一个主要版本，Java8是oracal公司于2014年3月发布，可以看成是自java5以来最具有革命性的版本。

新特性的优点：速度更快、代码更少、便于并行、最大化减少空指针异常

函数式编程提供了一种更高层次的抽象化

排序：

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

Consumer是一个函数式接口

参数是Consumer类型的，Consumer里面的泛型表示泛型的类型要么是Integer,要么是Integer的父类，super表示它及它上面的，也就是父类。

下面这段代码是在Iterable接口里面的默认方法，jdk8之后的新方法，默认方法(默认方法的引入很大程度上是为了保证向后兼容)

default void forEach(Consumeraction) { Objects.requireNonNull(action); for (T t : this) { action.accept(t); } }

关于Java8的新特性，我总结了以下6个方面，我们可以从以下6个方面进行学习了解：

一、Lambda表达式

​ 我的理解lambbda表达式其实是新的一套语法规则，主要是语法上面的要求。

那我们为啥需要Lambda表达式?

在java中，我们无法将函数作为参数传递给一个方法，也无法声明返回一个函数的方法;在JavaScript中，函数参数是一个函数，返回值是另一个函数的情况是非常常见的;JavaScript是一门非常典型的函数式语言。

addUser(e -> Sysout.out.println("hello"))e表示参数，->箭头符号，表示分隔符，他的作用是分割左边和右边的。Sysout.out.println("hello")是执行体，也就是代码块(如果执行体里面不止一行代码，那就可以加上花括号括起来)所以Lambda表达式分为三部分

Lambda表达式的基本结构：

一个Lambda表达式可以有0个或多个参数，参数的类型可以明确声明，也可以通过上下文来推断。例如(int a)和(a)效果一样;

所有参数都必须包含在圆括号内，参数之间用逗号相隔;

空圆括号代表参数集为空。例如：()-> 42

当只有一个参数，且其类型可以推导出时，圆括号()可以省略。例如：a -> return a*a

Lambda表达式的主体也就是body可以包含0条或多条语句。

如果表达式的主体只有一条语句，花括号{}可以省略，匿名函数的返回类型与该主体表达式一致

如果表达式的主体包含一条语句以上，则必须包含在花括号{}里面形成代码块。匿名函数的返回类型与该主体表达式一致，若没有返回则为空。

statement和expression的区别，expression只有一句，不需要花括号包裹，不需要return;statement需要花括号包裹，且如果有返回值，必须return

(argument)-> {body}

也可以：

(arg1, arg2)-> {body}

(type arg1, type arg2)-> {body}(这个是最完整的语法)

(param1，param2，param3)-> {} 左边圆括号里面表示方法的参数 ，右边花括号里面代表方法的具体实现

()-> {} 类型是通过上下文来推断的

实际就是去目标函数式接口里面去找那个特定的唯一的抽象方法，去看抽象方法里面的-参数和返回类型，而抽象方法的名字对于Lambda表达式来说是毫无意义的

Lambda表达式的作用：

Lambda表达式为Java添加了缺失的函数式编程特性，使我们能将函数当作一等公民看待

在将函数作为一等公民的语言中，Lambda表达式的类型是函数。但在Java中，Lambda表达式是对象，他们必须依附于一类特别的对象类型——函数式接口(functional interface)

传递的是行为，而不仅仅是值(在以前的方式中，是先定义好了行为(行为已经存在)，然后再调用这个行为进行使用，而现在是相反，行为是提前并不存在，是通过方法的传递来进行告知的)

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//内部迭代 integerList.forEach(new Consumer () { //匿名内部类 @Override public void accept(Integer integer) { System.out.println(integer); } });

二、函数式(Functional)接口

​ 函数式接口是可以通过三种方式实现的：Lambda表达式、方法引用、构造器引用

通过Lambda表达式、方法引用或者构造器引用的来创建一个函数式接口的实例

关于函数式接口：

如果一个接口只有一个抽象方法，那么该接口就是一个函数式接口

如果我们在某个接口上声明了@FunctionalInterface注解，那么编译器就会按照函数式接口的定义来要求该接口。

如果一个接口只有一个抽象方法，但是在该接口上并没有声明@FunctionalInterface注解，那么编译器依旧会把该接口看作一个函数式接口

Java8里面引入的很多函数式接口它们都位于java.util.function下面。

以下是一些常用的函数式接口：

位于java.util.function这个包下面

Consumer消费者 接受一个参数，不返回结果

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

Function，接受一个参数，返回一个结果

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

BiFunction接收两个参数，返回一个结果(其中BI是bidirectional的缩写，意思是双向)

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

Supplier 提供者，供应者，不接收任何参数，返回一个结果

public interface Supplier { T get(); }

Predicate谓语，接收一个参数，返回一个布尔值(根据给定的参数，返回布尔)

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

三、方法引用

方法引用是Lambda表达式的一种特殊情况(或者说是Lambda表达式的一个语法糖)，可以理解为方法引用和Lambda表达式这两种方式所实现的功能其实一样的，完全等价，但是方法引用的方式更简洁。

我们可以将方法引用看作是一个函数指针(Function pointer)

方法引用(method references)：

List 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种:

1、类名：：静态方法名

以下这两种形式是完全不等价的

classname：：staticmethod(表示的是指向，函数指针的概念)

classname.staticmethod(真正表示的是方法调用的概念)

2、引用名(对象名)：：实例方法名

3、类名：：实例方法名

4、构造方法引用(constructor references)：类名：：new

四、强大的Stream API

其实就是JDK8提供给我们新的API，经常和Lambda表达式和函数式接口一起使用

分为串行流和并行流

list.stream()串行流，只有一个线程，一个线程执行所有操作

list.parallelStream()并行流，多线程，分工合作

list.stream().map()：map此处的意思是映射的意思

Stream也是一个接口，里面的绝大多数方法都是高阶函数

Stream流，他是与Lambda表达式相伴相生的，通过流的方式我们可以更好的操作集合

流的三部分构成：(SQL语句和流非常非常像)

1、源

2、零个或若干个中间操作(操作的是这个源，操作值的是过滤，排序，映射，分区等，这些操作本身有点像SQL语句)

3、终止操作

流操作分类：

1、惰性求值

2、及早求值

流的所有的中间操作方法都是lazy的(或者说是延迟的，或者说是惰性求值的)，在没有遇到终止操作或者及早求值的操作的情况下，中间操作是不会被执行的，只有在遇到终止操作的时候，这若干个中间操作才会一并的执行

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

filter()用来判断里面的条件是真还是假?如果是假，就从流当中过滤掉;如果是真，就继续放到流当中，供后续操作使用

流：

Colletion提供了新的Stream()方法;

流不存储值，通过管道的方式获取值;

本质是函数式的，对流的操作会造成一个结果，不过并不会修改底层的数据源，集合可以作为流的底层数据源;

延迟查找，很多流操作(过滤，映射，排序，分区等)都可以延迟实现;

SQL语句是一种描述性的语言，只需要发送指令告诉底层需要做什么，而不关心底层是怎么实现的，而流其实也是一样的，只需要知道做什么，而不需要知道具体底层是怎么做的。

内部迭代和外部迭代本质刨析：(操作流就像英语中的完形填空，直接操作集合就是完成一个完整的命题作文)

内部迭代

用流，是并行化，以下代码可能你觉得有多个循环，但是流的底层实际上只用了一个循环，可以这样想，流实际上是一个容器，里面有一个集合，这个集合存放的是对流的各种操作，流会尽最大可能去优化;以下代码也不是按照顺序一个一个执行的，是由集合框架自己决定的

外部迭代

用集合，是串行化，下图是我的代码，可以帮助大家理解

集合关注的是数据与数据存储本身;

流关注的是对数据的计算;

流与迭代器类似的一点是：流是无法重复使用或消费的

如何判断是中间操作还是终止操作呢

中间操作都会返回一个Stream对象，比如Stream，Stream，Stream

终止操作则不会返回Steam类型，可能不返回值，也可能返回其他类型的单个值

Stream流里面的方法：

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

skip()：忽略掉前几个元素

limit()：获取前几个元素

sum()：求和(map映射是没有求和方法的)

Stream分组与分区(partition )：

分组：group by

分区：partition by (布尔值)

分区是分组的一种特殊情况

流的特性：

流一旦被操作或使用了，就不能再去重复的使用这个流，或者说流一旦被关闭了，也是不能再去重复使用了

五、Optional类

中文意思：可选

Optional类的使用其实在其他语言里很早就使用了(比如Swift、Groovy、Scala)，Java是最晚使用的，

它的出现主要解决的问题：NPE(NullPointerException)

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

六、高阶函数

高阶函数：如果一个函数接受一个函数作为参数，或者返回一个函数作为一个返回值，那么该函数就叫做高阶函数。

默认方法

接口当中可以声明方法的实现了，但是这个方法的实现必须要带上default关键字

从java8开始，为啥要增加默认方法?

Collector收集器(很重要)

R collect(Collectorcollector);

collect：收集器

Collector作为collect方法的参数

Collector是一个接口，它是一个可变的汇聚操作，将输入元素累积到一个可变的结果容器中(ArrayList就是一个可变的容器)，它会在所有元素处理完毕之后，将累积的结果转换成一个最终的表示(这是一个可选操作)，它支持串行(一个线程执行)和并行(多个线程执行)两种方式执行。

Collectors本身提供了关于Collector的常见汇聚实现，Collectors本身实际是一个工厂(Collectors提供了很多可变汇聚操作的实现)

public interface Collector{ Supplier supplier(); BiConsumer accumulator();//翻译成累加器 //将两个结果容器合并成一个(用于线程并发) BinaryOperator combiner();//结合器 Function finisher();//完成器 }

Collector同一性和结合性分析

combiner函数：

Iterator迭代器

总结

​ 以上是我关于jdk1.8新特性的一些总结，欢迎大家相互交流。