Java8新特性 | 水木今山的博客

前言

Java 8是Java开发的一个主要版本，也是一个有着重大改变的版本，在此对Java 8的部分新特性进行总结，主要总结以下几个部分：

Lambda表达式
函数式接口
默认方法
Stream

Lambda表达式

Lambda表达式能够让我们把函数作为方法参数，或者把代码作为数据对待，使用Lambda表达式可以使代码变得更加简洁紧凑。语法如下：

方法体为表达式，该表达式的值作为返回值返回：(parameters) -> expression
方法体为代码块，必须用{}包裹起来，且需要有一个return返回值：(parameters) -> { statements; }

Lambda表达式还有以下几个特征：

可选类型声明：不需要声明参数类型，编译器可以统一识别参数值
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

Lambda表达式的简单例子：


// 1. 不需要参数,返回值为 5  
() -> 5  
  
// 2. 接收一个参数(数字类型),返回其2倍的值  
x -> 2 * x  
  
// 3. 接受2个参数(数字),并返回他们的差值 
(x, y) -> x – y  
  
// 4. 接收2个int型整数,返回他们的和  
(int x, int y) -> x + y  
  
// 5. 接受一个 string 对象,并在控制台打印,不返回任何值(看起来像是返回void)  
(String s) -> System.out.print(s)

Lambda表达式的原理：

在类编译时，会生成一个私有静态方法 + 一个内部类
在内部类中实现了函数式接口，在实现接口的方法中，会调用编译器生成的静态方法
在使用lambda表达式的地方，通过传递内部类实例，来调用函数式接口方法

函数式接口

函数式接口就是一个有且仅有一个抽象方法，但是可以有多个非抽象方法的接口。函数式接口的重要特点是，我们能够使用Lambda实例化它们，如定义了一个函数式接口如下：

@FunctionalInterface
interface GreetingService 
{
    void sayMessage(String message);
}

那么就可以使用Lambda表达式来表示该接口的一个实现（Java 8之前一般是用匿名类实现）：

1	GreetingService greetService1 = message -> System.out.println("Hello " + message);

注意该函数式接口上有一个新的注解@FunctionalInterface，该接口不是必须的，用来标记该接口为只允许有一个抽象方法的函数式接口，当接口不符合函数式接口定义的时候，编译器会报错。

默认方法

接口的默认方法就是接口可以有实现方法，而且不需要实现类去实现其方法，我们只需要在方法名前面加个default关键字即可实现默认方法。

为什么要有这个特性呢？首先，之前的接口是个双刃剑，好处是面向抽象而不是面向具体编程，缺陷是当需要修改接口的时候，需要修改全部实现了该接口的类，但是如果我们想给接口添加新方法的同时不影响已有的实现，就可以使用默认方法这个特性，解决接口的修改与现有的实现不兼容的问题。

如果一个类实现了多个接口，并且这些接口有相同的默认方法，此时可以覆盖接口的默认方法，也可以使用super来调用指定接口的默认方法：

public class DefaultMethodTest implements A, B {
    @Override
    public void print() {
        A.super.print();
    }
}

interface A{
    default void print(){
        System.out.println("a");
    }
}

interface B{
    default void print(){
        System.out.println("b");
    }
}

Java 8还可以在接口中提供静态方法的实现，例如：

interface C{
    static void hello(){
        System.out.println("hello");
    }
}

Stream

流式操作分为中间操作和最终操作两种，最终操作返回一特定类型的结果，而中间操作返回流本身，这样就可以将多个操作依次串联起来。

生成流

在Java 8中，集合接口有两个方法来生成流：

stream()：为集合创建串行流
parallelStream()：为集合创建并行流

forEach

Stream 提供了新的方法forEach来迭代流中的每个数据。以下代码片段使用forEach输出了10个随机数：

1 2	Random random = new Random(); random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);

需要注意的是，forEach是一个终止操作，也就是说该操作必须是流的最后一个操作，一旦被调用，Stream就不能再使用了。

filter

filter方法用于通过设置的条件过滤出元素。以下代码片段使用filter方法过滤出空字符串：

1 2	List<String>strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl"); // 获取空字符串的数量 int count = strings.stream().filter(string -> string.isEmpty()).count();

limit

limit方法用于获取指定数量的流。以下代码片段使用limit方法打印出10条数据：

1 2	Random random = new Random(); random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);

sorted

sorted方法用于对流进行排序。以下代码片段使用sorted方法对输出的10个随机数进行排序：

1 2	Random random = new Random(); random.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println);

并行程序

parallelStream是流并行处理程序的代替方法。以下实例我们使用parallelStream来输出空字符串的数量：

1 2	List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl"); // 获取空字符串的数量 int count = strings.parallelStream().filter(string -> string.isEmpty()).count();

我们可以很容易的在顺序运行和并行直接切换。

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