Java 8 新特性详解

装睡鹿先生
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一、Lambda 表达式

  1. 基本概念

    • Lambda 表达式是一种匿名函数，可以简洁地表示可传递给方法或存储在变量中的代码块。它的语法形式为(parameters) -> expression或(parameters) ->{ statements; }。例如，(int a, int b) -> a + b表示一个接收两个整数参数并返回它们之和的 Lambda 表达式。
    • 这种表达式主要用于替代匿名内部类，使代码更加简洁明了。例如，在使用Runnable接口时，传统方式是创建匿名内部类：
new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Hello from anonymous inner class");
    }
};
  • 用 Lambda 表达式可写成：() -> System.out.println("Hello from Lambda");，运行结果会输出 "Hello from Lambda"。
  • 再如，对于Comparator接口，传统比较两个字符串长度的匿名内部类写法：
Comparator<String> comparator = new Comparator<String>() {
    @Override
    public int compare(String s1, String s2) {
        return s1.length() - s2.length();
    }
};

  • 用 Lambda 表达式则为：Comparator<String> comparator = (s1, s2) -> s1.length() - s2.length();。若有List<String> strings = Arrays.asList("apple", "banana", "cherry");，使用strings.sort(comparator);后，列表会按照字符串长度升序排序，结果为 ["apple", "cherry", "banana"]。

  1. 函数式接口

    • Lambda 表达式与函数式接口密切相关。函数式接口是只包含一个抽象方法的接口，例如java.util.function包中的Consumer<T>接口，它的抽象方法是void accept(T t)。可以这样使用：
Consumer<String> printer = s -> System.out.println(s);
printer.accept("Hello");
// 输出 "Hello"
  • 还有Function<T, R>接口，用于将一种类型转换为另一种类型，抽象方法是R apply(T t)。例如，将字符串转换为整数长度：
Function<String, Integer> stringLength = s -> s.length();
int length = stringLength.apply("Java 8");
// length 的值为 6
  • 又如Predicate<T>接口，用于判断条件，抽象方法boolean test(T t)。比如判断一个整数是否为偶数：
Predicate<Integer> isEven = n -> n % 2 == 0;
boolean result = isEven.test(4);
// result 为 true

二、Stream API

  1. 创建 Stream

    • 可以从集合、数组等多种数据源创建 Stream。例如，从List创建：
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3);
Stream<Integer> numberStream = numbers.stream();

  • 也可以从数组创建，如int[] intArray = {1, 2, 3}; IntStream intStream = Arrays.stream(intArray);。

  • 还能通过Stream.of()方法创建，如Stream<String> stringStream = Stream.of("a", "b", "c");。

  1. 中间操作和终端操作

    • 中间操作包括过滤（filter）、映射（map）等。过滤可以筛选出符合条件的元素，如：
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
List<Integer> filteredNumbers = numbers.stream().filter(n -> n > 1).collect(Collectors.toList());
// filteredNumbers 结果为 [2, 3, 4, 5]
  • 映射用于转换元素类型，如：
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3);
List<Integer> mappedNumbers = numbers.stream().map(n -> n * 2).collect(Collectors.toList());
// mappedNumbers 结果为 [2, 4, 6]
  • 排序（sorted）操作，如：
List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5);
List<Integer> sortedNumbers = numbers.stream().sorted().collect(Collectors.toList());
// sortedNumbers 结果为 [1, 1, 2, 3, 3, 4, 5, 5, 5, 6, 9]
  • 终端操作如收集（collect）用于将结果收集到集合中，还有匹配（anyMatch、allMatch、noneMatch）、计数（count）等操作。例如：
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
boolean anyEven = numbers.stream().anyMatch(n -> n % 2 == 0);
// anyEven 为 true
boolean allEven = numbers.stream().allMatch(n -> n % 2 == 0);
// allEven 为 false
boolean noneEven = numbers.stream().noneMatch(n -> n % 2 == 0);
// noneEven 为 false
long count = numbers.stream().count();
// count 为 5

三、接口的默认方法和静态方法

  1. 默认方法

    • 接口可以有默认方法，通过default关键字定义。例如，在一个接口MyInterface中：
public interface MyInterface {
    default void myDefaultMethod() {
        System.out.println("This is a default method");
    }
}
  • 实现类可以不实现默认方法，直接调用接口的默认方法。这主要用于在接口中添加新方法而不破坏现有实现类。例如：
class MyClass implements MyInterface {
    // 无需实现 myDefaultMethod
}
MyClass myClass = new MyClass();
myClass.myDefaultMethod();
// 输出 "This is a default method"

  1. 静态方法

    • 接口也可以有静态方法，使用static关键字。例如：
public interface MyInterface {
    static void myStaticMethod() {
        System.out.println("This is a static method");
    }
}
  • 静态方法可以直接通过接口名调用，如MyInterface.myStaticMethod();，输出 "This is a static method"。

四、新的日期和时间 API

  1. LocalDate、LocalTime和LocalDateTime

    • LocalDate表示日期，例如获取当前日期：
LocalDate now = LocalDate.now();
// 假设当前日期是 2024-05-01，now 的值就是 2024-05-01

  • 可以进行日期的比较、加减等操作，如LocalDate tomorrow = now.plusDays(1);，tomorrow的值为 2024-05-02。

  • LocalTime表示时间，LocalDateTime则表示日期和时间。例如，LocalTime time = LocalTime.now();获取当前时间，LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.now();获取当前日期和时间。

  1. 日期格式化和解析

    • 使用DateTimeFormatter进行日期格式化和解析。例如，格式化日期：
LocalDate date = LocalDate.now();
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy - MM - dd");
String formattedDate = date.format(formatter);
// 假设当前日期是 2024-05-01，formattedDate 的值就是 "2024 - 05 - 01"
  • 解析日期：
String dateString = "2024 - 05 - 01";
DateTimeFormatter parser = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy - MM - dd");
LocalDate parsedDate = LocalDate.parse(dateString, parser);
// parsedDate 的值为 2024-05-01
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