JAVA8 十年夜新特征詳解。本站提示廣大學習愛好者：（JAVA8 十年夜新特征詳解）文章只能為提供參考，不一定能成為您想要的結果。以下是JAVA8 十年夜新特征詳解正文
“Java is still not dead—and people are starting to figure that out.”
本教程將用帶正文的簡略代碼來描寫新特征，你將看不到年夜片嚇人的文字。
1、接口的默許辦法
Java 8許可我們給接口添加一個非籠統的辦法完成，只須要應用 default症結字便可，這個特點又叫做擴大辦法，示例以下：
interface Formula {
double calculate(int a);
default double sqrt(int a) {
return Math.sqrt(a);
}
}
Formula接口在具有calculate辦法以外同時還界說了sqrt辦法，完成了Formula接口的子類只須要完成一個calculate辦法，默許辦法sqrt將在子類上可以直接應用。
Formula formula = new Formula() {
@Override
public double calculate(int a) {
return sqrt(a * 100);
}
};
formula.calculate(100); // 100.0
formula.sqrt(16); // 4.0
文中的formula被完成為一個匿名類的實例，該代碼異常輕易懂得，6行代碼完成了盤算 sqrt(a * 100)。鄙人一節中，我們將會看到完成雙方法接口的更簡略的做法。
譯者注： 在Java中只要單繼續，假如要讓一個類付與新的特征，平日是應用接口來完成，在C++中支撐多繼續，許可一個子類同時具有多個父類的接口與功效，在其他說話中，讓一個類同時具有其他的可復用代碼的辦法叫做mixin。新的Java 8 的這個特新在編譯器完成的角度下去說加倍接近Scala的trait。 在C#中也著名為擴大辦法的概念，許可給已存在的類型擴大辦法，和Java 8的這個在語義上有差異。
2、Lambda 表達式
起首看看在老版本的Java中是若何分列字符串的：
List<String> names = Arrays.asList("peter", "anna", "mike", "xenia");
Collections.sort(names, new Comparator<String>() {
@Override
public int compare(String a, String b) {
return b.compareTo(a);
}
});
只須要給靜態辦法 Collections.sort 傳入一個List對象和一個比擬器來按指定次序分列。平日做法都是創立一個匿名的比擬器對象然後將其傳遞給sort辦法。
在Java 8 中你就沒需要應用這類傳統的匿名對象的方法了，Java 8供給了更簡練的語法，lambda表達式：
Collections.sort(names, (String a, String b) -> {
return b.compareTo(a);
});
看到了吧，代碼變得更段且更具有可讀性，然則現實上還可以寫得更短：
Collections.sort(names, (String a, String b) -> b.compareTo(a));
關於函數體只要一行代碼的，你可以去失落年夜括號{}和return症結字，然則你還可以寫得更短點：
Collections.sort(names, (a, b) -> b.compareTo(a));
Java編譯器可以主動推導出參數類型，所以你可以不消再寫一次類型。接上去我們看看lambda表達式還能作出甚麼更便利的器械來：
3、函數式接口
Lambda表達式是若何在java的類型體系中表現的呢？每個lambda表達式都對應一個類型，平日是接口類型。而“函數式接口”是指僅僅只包括一個籠統辦法的接口，每個該類型的lambda表達式都邑被婚配到這個籠統辦法。由於 默許辦法 不算籠統辦法，所以你也能夠給你的函數式接口添加默許辦法。
我們可以將lambda表達式看成隨意率性只包括一個籠統辦法的接口類型，確保你的接口必定到達這個請求，你只須要給你的接口添加 @FunctionalInterface 注解，編譯器假如發明你標注了這個注解的接口有多於一個籠統辦法的時刻會報錯的。
示例以下：
@FunctionalInterface
interface Converter<F, T> {
T convert(F from);
}
Converter<String, Integer> converter = (from) -> Integer.valueOf(from);
Integer converted = converter.convert("123");
System.out.println(converted); // 123
須要留意假如@FunctionalInterface假如沒有指定，下面的代碼也是對的。
譯者注 將lambda表達式映照到一個雙方法的接口上，這類做法在Java 8之前就有其余說話完成，好比Rhino JavaScript說明器，假如一個函數參數吸收一個雙方法的接口而你傳遞的是一個function，Rhino 說明器會主動做一個單接口的實例到function的適配器，典范的運用場景有 org.w3c.dom.events.EventTarget 的addEventListener 第二個參數 EventListener。
4、辦法與結構函數援用
前一節中的代碼還可以經由過程靜態辦法援用來表現：
Converter<String, Integer> converter = Integer::valueOf;
Integer converted = converter.convert("123");
System.out.println(converted); // 123
Java 8 許可你應用 :: 症結字來傳遞辦法或許結構函數援用，下面的代碼展現了若何援用一個靜態辦法，我們也能夠援用一個對象的辦法：
converter = something::startsWith;
String converted = converter.convert("Java");
System.out.println(converted); // "J"
接上去看看結構函數是若何應用::症結字來援用的，起首我們界說一個包括多個結構函數的簡略類：
class Person {
String firstName;
String lastName;
Person() {}
Person(String firstName, String lastName) {
this.firstName = firstName;
this.lastName = lastName;
}
}
接上去我們指定一個用來創立Person對象的對象工場接口：
interface PersonFactory<P extends Person> {
P create(String firstName, String lastName);
}
這裡我們應用結構函數援用來將他們聯系關系起來，而不是完成一個完全的工場：
PersonFactory<Person> personFactory = Person::new;
Person person = personFactory.create("Peter", "Parker");
我們只須要應用 Person::new 來獲得Person類結構函數的援用，Java編譯器會主動依據PersonFactory.create辦法的簽名來選擇適合的結構函數。
5、Lambda 感化域
在lambda表達式中拜訪外層感化域和老版本的匿名對象中的方法很類似。你可以直接拜訪標志了final的外層部分變量，或許實例的字段和靜態變量。
6、拜訪部分變量
我們可以直接在lambda表達式中拜訪外層的部分變量：
final int num = 1;
Converter<Integer, String> stringConverter =
(from) -> String.valueOf(from + num);
stringConverter.convert(2); // 3
然則和匿名對象分歧的是，這裡的變量num可以不消聲明為final，該代碼異樣准確：
int num = 1;
Converter<Integer, String> stringConverter =
(from) -> String.valueOf(from + num);
stringConverter.convert(2); // 3
不外這裡的num必需弗成被前面的代碼修正（即隱性的具有final的語義），例以下面的就沒法編譯：
int num = 1;
Converter<Integer, String> stringConverter =
(from) -> String.valueOf(from + num);
num = 3;
在lambda表達式中試圖修正num異樣是不許可的。
7、拜訪對象字段與靜態變量
和當地變量分歧的是，lambda外部關於實例的字段和靜態變量是便可讀又可寫。該行動和匿名對象是分歧的：
class Lambda4 {
static int outerStaticNum;
int outerNum;
void testScopes() {
Converter<Integer, String> stringConverter1 = (from) -> {
outerNum = 23;
return String.valueOf(from);
};
Converter<Integer, String> stringConverter2 = (from) -> {
outerStaticNum = 72;
return String.valueOf(from);
};
}
}
8、拜訪接口的默許辦法
還記得第一節中的formula例子麼，接口Formula界說了一個默許辦法sqrt可以直接被formula的實例包含匿名對象拜訪到，然則在lambda表達式中這個是不可的。
Lambda表達式中是沒法拜訪到默許辦法的，以下代碼將沒法編譯：
Formula formula = (a) -> sqrt( a * 100);
Built-in Functional Interfaces
JDK 1.8 API包括了許多內建的函數式接口，在老Java中經常使用到的好比Comparator或許Runnable接口，這些接口都增長了@FunctionalInterface注解以便能用在lambda上。
Java 8 API異樣還供給了許多全新的函數式接口來讓任務加倍便利，有一些接口是來自Google Guava庫裡的，即使你對這些很熟習了，照樣有需要看看這些是若何擴大到lambda上應用的。
Predicate接口
Predicate 接口只要一個參數，前往boolean類型。該接口包括多種默許辦法來將Predicate組分解其他龐雜的邏輯（好比：與，或，非）：
Predicate<String> predicate = (s) -> s.length() > 0;
predicate.test("foo"); // true
predicate.negate().test("foo"); // false
Predicate<Boolean> nonNull = Objects::nonNull;
Predicate<Boolean> isNull = Objects::isNull;
Predicate<String> isEmpty = String::isEmpty;
Predicate<String> isNotEmpty = isEmpty.negate();
Function 接口
Function 接口有一個參數而且前往一個成果，並附帶了一些可以和其他函數組合的默許辦法（compose, andThen）：
Function<String, Integer> toInteger = Integer::valueOf;
Function<String, String> backToString = toInteger.andThen(String::valueOf);
backToString.apply("123"); // "123"
Supplier 接口
Supplier 接口前往一個隨意率性范型的值，和Function接口分歧的是該接口沒有任何參數
Supplier<Person> personSupplier = Person::new;
personSupplier.get(); // new Person
Consumer 接口
Consumer 接口表現履行在單個參數上的操作。
Consumer<Person> greeter = (p) -> System.out.println("Hello, " + p.firstName);
greeter.accept(new Person("Luke", "Skywalker"));
Comparator 接口
Comparator 是老Java中的經典接口， Java 8在此之上添加了多種默許辦法：
Comparator<Person> comparator = (p1, p2) -> p1.firstName.compareTo(p2.firstName);
Person p1 = new Person("John", "Doe");
Person p2 = new Person("Alice", "Wonderland");
comparator.compare(p1, p2); // > 0
comparator.reversed().compare(p1, p2); // < 0
Optional 接口
Optional 不是函數是接口，這是個用來避免NullPointerException異常的幫助類型，這是下一屆中將要用到的主要概念，如今先簡略的看看這個接口無能甚麼：
Optional 被界說為一個簡略的容器，其值能夠是null或許不是null。在Java 8之前普通某個函數應當前往非空對象然則偶然卻能夠前往了null，而在Java 8中，不推舉你前往null而是前往Optional。
Optional<String> optional = Optional.of("bam");
optional.isPresent(); // true
optional.get(); // "bam"
optional.orElse("fallback"); // "bam"
optional.ifPresent((s) -> System.out.println(s.charAt(0))); // "b"
Stream 接口
java.util.Stream 表現能運用在一組元素上一次履行的操作序列。Stream 操作分為中央操作或許終究操作兩種，終究操作前往一特定類型的盤算成果，而中央操作前往Stream自己，如許你便可以將多個操作順次串起來。Stream 的創立須要指定一個數據源，好比 java.util.Collection的子類，List或許Set， Map不支撐。Stream的操作可以串行履行或許並行履行。
起首看看Stream是怎樣用，起首創立實例代碼的用到的數據List：
List<String> stringCollection = new ArrayList<>();
stringCollection.add("ddd2");
stringCollection.add("aaa2");
stringCollection.add("bbb1");
stringCollection.add("aaa1");
stringCollection.add("bbb3");
stringCollection.add("ccc");
stringCollection.add("bbb2");
stringCollection.add("ddd1");
Java 8擴大了聚集類，可以經由過程 Collection.stream() 或許 Collection.parallelStream() 來創立一個Stream。上面幾節將具體說明經常使用的Stream操作：
Filter 過濾
過濾經由過程一個predicate接口來過濾並只保存相符前提的元素，該操作屬於中央操作，所以我們可以在過濾後的成果來運用其他Stream操作（好比forEach）。forEach須要一個函數來對過濾後的元素順次履行。forEach是一個終究操作，所以我們不克不及在forEach以後來履行其他Stream操作。
stringCollection
.stream()
.filter((s) -> s.startsWith("a"))
.forEach(System.out::println);
// "aaa2", "aaa1"
Sort 排序
排序是一個中央操作，前往的是排序好後的Stream。假如你不指定一個自界說的Comparator則會應用默許排序。
stringCollection
.stream()
.sorted()
.filter((s) -> s.startsWith("a"))
.forEach(System.out::println);
// "aaa1", "aaa2"
須要留意的是，排序只創立了一個分列好後的Stream，而不會影響原本的數據源，排序以後原數據stringCollection是不會被修正的：
System.out.println(stringCollection);
// ddd2, aaa2, bbb1, aaa1, bbb3, ccc, bbb2, ddd1
Map 映照
中央操作map會將元素依據指定的Function接口來順次將元素轉成別的的對象，上面的示例展現了將字符串轉換為年夜寫字符串。你也能夠經由過程map來說對象轉換成其他類型，map前往的Stream類型是依據你map傳遞出來的函數的前往值決議的。
stringCollection
.stream()
.map(String::toUpperCase)
.sorted((a, b) -> b.compareTo(a))
.forEach(System.out::println);
// "DDD2", "DDD1", "CCC", "BBB3", "BBB2", "AAA2", "AAA1"
Match 婚配
Stream供給了多種婚配操作，許可檢測指定的Predicate能否婚配全部Stream。一切的婚配操作都是終究操作，並前往一個boolean類型的值。
boolean anyStartsWithA =
stringCollection
.stream()
.anyMatch((s) -> s.startsWith("a"));
System.out.println(anyStartsWithA); // true
boolean allStartsWithA =
stringCollection
.stream()
.allMatch((s) -> s.startsWith("a"));
System.out.println(allStartsWithA); // false
boolean noneStartsWithZ =
stringCollection
.stream()
.noneMatch((s) -> s.startsWith("z"));
System.out.println(noneStartsWithZ); // true
Count 計數
計數是一個終究操作，前往Stream中元素的個數，前往值類型是long。
long startsWithB =
stringCollection
.stream()
.filter((s) -> s.startsWith("b"))
.count();
System.out.println(startsWithB); // 3
Reduce 規約
這是一個終究操作，許可經由過程指定的函數來說stream中的多個元素規約為一個元素，規越後的成果是經由過程Optional接口表現的：
Optional<String> reduced =
stringCollection
.stream()
.sorted()
.reduce((s1, s2) -> s1 + "#" + s2);
reduced.ifPresent(System.out::println);
// "aaa1#aaa2#bbb1#bbb2#bbb3#ccc#ddd1#ddd2"
並行Streams
後面提到過Stream有串行和並行兩種，串行Stream上的操作是在一個線程中順次完成，而並行Stream則是在多個線程上同時履行。
上面的例子展現了是若何經由過程並行Stream來晉升機能：
起首我們創立一個沒有反復元素的年夜表：
int max = 1000000;
List<String> values = new ArrayList<>(max);
for (int i = 0; i < max; i++) {
UUID uuid = UUID.randomUUID();
values.add(uuid.toString());
}
然後我們盤算一下排序這個Stream要耗時多久，
串行排序：
long t0 = System.nanoTime();
long count = values.stream().sorted().count();
System.out.println(count);
long t1 = System.nanoTime();
long millis = TimeUnit.NANOSECONDS.toMillis(t1 - t0);
System.out.println(String.format("sequential sort took: %d ms", millis));
// 串行耗時: 899 ms
並行排序：
long t0 = System.nanoTime();
long count = values.parallelStream().sorted().count();
System.out.println(count);
long t1 = System.nanoTime();
long millis = TimeUnit.NANOSECONDS.toMillis(t1 - t0);
System.out.println(String.format("parallel sort took: %d ms", millis));
// 並行排序耗時: 472 ms
下面兩個代碼簡直是一樣的，然則並行版的快了50%之多，獨一須要做的修改就是將stream()改成parallelStream()。
Map
後面提到過，Map類型不支撐stream，不外Map供給了一些新的有效的辦法來處置一些平常義務。
Map<Integer, String> map = new HashMap<>();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
map.putIfAbsent(i, "val" + i);
}
map.forEach((id, val) -> System.out.println(val));
以上代碼很輕易懂得， putIfAbsent 不須要我們做額定的存在性檢討，而forEach則吸收一個Consumer接口來對map裡的每個鍵值對停止操作。
上面的例子展現了map上的其他有效的函數：
map.computeIfPresent(3, (num, val) -> val + num);
map.get(3); // val33
map.computeIfPresent(9, (num, val) -> null);
map.containsKey(9); // false
map.computeIfAbsent(23, num -> "val" + num);
map.containsKey(23); // true
map.computeIfAbsent(3, num -> "bam");
map.get(3); // val33
接上去展現若何在Map裡刪除一個鍵值全都婚配的項：
map.remove(3, "val3");
map.get(3); // val33
map.remove(3, "val33");
map.get(3); // null
別的一個有效的辦法：
map.getOrDefault(42, "not found"); // not found
對Map的元素做歸並也變得很輕易了：
map.merge(9, "val9", (value, newValue) -> value.concat(newValue));
map.get(9); // val9
map.merge(9, "concat", (value, newValue) -> value.concat(newValue));
map.get(9); // val9concat
Merge做的工作是假如鍵名不存在則拔出，不然則對原鍵對應的值做歸並操作偏重新拔出到map中。
9、Date API
Java 8 在包java.time下包括了一組全新的時光日期API。新的日期API和開源的Joda-Time庫差不多，但又不完整一樣，上面的例子展現了這組新API裡最主要的一些部門：
Clock 時鐘
Clock類供給了拜訪以後日期和時光的辦法，Clock是時區敏感的，可以用來代替 System.currentTimeMillis() 來獲得以後的微秒數。某一個特定的時光點也能夠應用Instant類來表現，Instant類也能夠用來創立老的java.util.Date對象。
Clock clock = Clock.systemDefaultZone();
long millis = clock.millis();
Instant instant = clock.instant();
Date legacyDate = Date.from(instant); // legacy java.util.Date
Timezones 時區
在新API中時區應用ZoneId來表現。時區可以很便利的應用靜態辦法of來獲得到。 時區界說了到UTS時光的時光差，在Instant時光點對象到當地日期對象之間轉換的時刻是極端主要的。
System.out.println(ZoneId.getAvailableZoneIds());
// prints all available timezone ids
ZoneId zone1 = ZoneId.of("Europe/Berlin");
ZoneId zone2 = ZoneId.of("Brazil/East");
System.out.println(zone1.getRules());
System.out.println(zone2.getRules());
// ZoneRules[currentStandardOffset=+01:00]
// ZoneRules[currentStandardOffset=-03:00]
LocalTime 當地時光
LocalTime 界說了一個沒有時區信息的時光，例如 早晨10點，或許 17:30:15。上面的例子應用後面代碼創立的時區創立了兩個當地時光。以後比擬時光並以小時和分鐘為單元盤算兩個時光的時光差：
LocalTime now1 = LocalTime.now(zone1);
LocalTime now2 = LocalTime.now(zone2);
System.out.println(now1.isBefore(now2)); // false
long hoursBetween = ChronoUnit.HOURS.between(now1, now2);
long minutesBetween = ChronoUnit.MINUTES.between(now1, now2);
System.out.println(hoursBetween); // -3
System.out.println(minutesBetween); // -239
LocalTime 供給了多種工場辦法來簡化對象的創立，包含解析時光字符串。
LocalTime late = LocalTime.of(23, 59, 59);
System.out.println(late); // 23:59:59
DateTimeFormatter germanFormatter =
DateTimeFormatter
.ofLocalizedTime(FormatStyle.SHORT)
.withLocale(Locale.GERMAN);
LocalTime leetTime = LocalTime.parse("13:37", germanFormatter);
System.out.println(leetTime); // 13:37
LocalDate 當地日期
LocalDate 表現了一個確實的日期，好比 2014-03-11。該對象值是弗成變的，用起來和LocalTime根本分歧。上面的例子展現了若何給Date對象加減天/月/年。別的要留意的是這些對象是弗成變的，操作前往的老是一個新實例。
LocalDate today = LocalDate.now();
LocalDate tomorrow = today.plus(1, ChronoUnit.DAYS);
LocalDate yesterday = tomorrow.minusDays(2);
LocalDate independenceDay = LocalDate.of(2014, Month.JULY, 4);
DayOfWeek dayOfWeek = independenceDay.getDayOfWeek();
System.out.println(dayOfWeek); // FRIDAY
從字符串解析一個LocalDate類型息爭析LocalTime一樣簡略：
DateTimeFormatter germanFormatter =
DateTimeFormatter
.ofLocalizedDate(FormatStyle.MEDIUM)
.withLocale(Locale.GERMAN);
LocalDate xmas = LocalDate.parse("24.12.2014", germanFormatter);
System.out.println(xmas); // 2014-12-24
LocalDateTime 當地日期時光
LocalDateTime 同時表現了時光和日期，相當於前兩節內容歸並到一個對象上了。LocalDateTime和LocalTime還有LocalDate一樣，都是弗成變的。LocalDateTime供給了一些能拜訪詳細字段的辦法。
LocalDateTime sylvester = LocalDateTime.of(2014, Month.DECEMBER, 31, 23, 59, 59);
DayOfWeek dayOfWeek = sylvester.getDayOfWeek();
System.out.println(dayOfWeek); // WEDNESDAY
Month month = sylvester.getMonth();
System.out.println(month); // DECEMBER
long minuteOfDay = sylvester.getLong(ChronoField.MINUTE_OF_DAY);
System.out.println(minuteOfDay); // 1439
只需附加上時區信息，便可以將其轉換為一個時光點Instant對象，Instant時光點對象可以很輕易的轉換為老式的java.util.Date。
Instant instant = sylvester
.atZone(ZoneId.systemDefault())
.toInstant();
Date legacyDate = Date.from(instant);
System.out.println(legacyDate); // Wed Dec 31 23:59:59 CET 2014
格局化LocalDateTime和格局化時光和日期一樣的，除應用預界說好的格局外，我們也能夠本身界說格局：
DateTimeFormatter formatter =
DateTimeFormatter
.ofPattern("MMM dd, yyyy - HH:mm");
LocalDateTime parsed = LocalDateTime.parse("Nov 03, 2014 - 07:13", formatter);
String string = formatter.format(parsed);
System.out.println(string); // Nov 03, 2014 - 07:13
和java.text.NumberFormat紛歧樣的是新版的DateTimeFormatter是弗成變的，所以它是線程平安的。
關於時光日期格局的具體信息：http://download.java.net/jdk8/docs/api/java/time/format/DateTimeFormatter.html
10、Annotation 注解
在Java 8中支撐多重注解了，先看個例子來懂得一下是甚麼意思。
起首界說一個包裝類Hints注解用來放置一組詳細的Hint注解：
@interface Hints {
Hint[] value();
}
@Repeatable(Hints.class)
@interface Hint {
String value();
}
Java 8許可我們把統一個類型的注解應用屢次，只須要給該注解標注一下@Repeatable便可。
例 1: 應用包裝類當容器來存多個注解（老辦法）
@Hints({@Hint("hint1"), @Hint("hint2")})
class Person {}
例 2：應用多重注解（新辦法）
@Hint("hint1")
@Hint("hint2")
class Person {}
第二個例子裡java編譯器會隱性的幫你界說好@Hints注解，懂得這一點有助於你用反射來獲得這些信息：
Hint hint = Person.class.getAnnotation(Hint.class);
System.out.println(hint); // null
Hints hints1 = Person.class.getAnnotation(Hints.class);
System.out.println(hints1.value().length); // 2
Hint[] hints2 = Person.class.getAnnotationsByType(Hint.class);
System.out.println(hints2.length); // 2
即使我們沒有在Person類上界說@Hints注解，我們照樣可以經由過程 getAnnotation(Hints.class) 來獲得 @Hints注解，加倍便利的辦法是應用 getAnnotationsByType 可以直接獲得到一切的@Hint注解。
別的Java 8的注解還增長到兩種新的target上了：
@Target({ElementType.TYPE_PARAMETER, ElementType.TYPE_USE})
@interface MyAnnotation {}
關於Java 8的新特征就寫到這了，確定還有更多的特征期待挖掘。JDK 1.8裡還有許多很有效的器械，好比Arrays.parallelSort, StampedLock和CompletableFuture等等。
