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全面讲解什么是Java8新特性，内附大量实例，认真阅读，没有难点！_java8有哪些新特性

作者：itdef | 2024-02-01 09:53:46

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java8有哪些新特性

文章目录


参考文章：放大招了，肝了一篇8万字的Java8新特性总结，赶快收藏

一、函数式接口

  • 只包含一个抽象方法的接口，称为函数式接口
  • 并且可以使用lambda表达式来创建该接口的对象，
  • 可以在任意函数式接口上使用@FunctionalInterface注解，来检测它是否是符合函数式接口。
  • 同时javac也会包含一条声明，说明这个接口是否符合函数式接口。

1. 自定义函数式接口

@FunctionalInterface
public interface MyNuber{
	public double getValue();
}

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2. 泛型函数式接口

@FunctionalInterface
public interface MyFunc<T>{
	public T getValue(T t);
}

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二、Java内置函数式接口

  1. 消费型接口 Consumer void accept(T t)
	Consumer c = new Consumer<Student>() {
    	@Override
        public void accept(Student student) {
        	System.out.println(student);
        }
    };
    c.accept(new Student("张三",18));

	//使用Lambda表达式实现
	Consumer c1 = student->System.out.println(student);
	c1.accept(new Student("李四",19));

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  1. 供给型接口 Supplier T get()
	Supplier<Student> s = new Supplier<Student>() {
		@Override
		public Student get() {
			Student s = new Student("王五", 20);
			return s;
		}
	};

	//lambda表达式
	Supplier<Student> s1=()->new Student("a",19);
	Student student1 = s1.get();
	System.out.println(student1);

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  1. 函数型接口 Function<T,R> R apply(T t)
	Function<Integer, Student> f = new Function<Integer, Student>() {
		@Override
		public Student apply(Integer id) {
			Student s = Student.getByIdStudent(id);
			return s;
		};
		Student a = f.apply(3);
		System.out.println(a);

		//使用lambda表达式实现
		Function<Integer, Student> ss=id->Student.getByIdStudent(id);
		Student apply = ss.apply(2);
		System.out.println(apply);

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  1. 断定型接口 Predicate boolean test(T t)
	Predicate<Student> z = new Predicate<Student>() {
		@Override
		Student s = new Student(4, "zl", 18);
		return student.age == s.age;
	};
	Student s1 = Student.getByIdStudent(2);
	System.out.println(s1);
	System.out.println(test);
     
    //使用lambda表达式实现
	Student s = new Student(4, "zl", 18);
	Predicate<Student> z1=a->a.age==s.age;
	Student s11 = new Student(5, "xx", 18);
 	boolean test1 = z1.test(s11);
	System.out.println(test1);

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三、接口内允许添加默认实现的方法

在下面这个接口中，我们除了定义了一个抽象方法 study，还定义了一个带有默认实现的方法 play。 我们在实现这个接口时，可以只需要实现 study方法，默认方法 play可以直接调用即可。

// 定义一个公式接口
interface school{
    // 学习
    void study();

    // 做游戏
    default string play(String name) {
        return "我和"+ name + "一起做游戏";
    }
}

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School school = new School() {
    @Override
    public void study() {
        system.out.println("学习中");
    }
};

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四、Lambda表达式

可以用lambda表达式创建函数式接口对象

(参数列表) -> { 方法体 }

  1. 参数列表的数据类型可以省略
  2. 参数列表只有一个参数，可以把（）去掉
  3. 如果方法体只有一条语句，可以把 { } 和 return 去掉
  1. 无参、无返回值
public void test1(){
	Runnable r1 = new Runnable(){
		@Override
		public void run(){
			System.out.println("我爱北京天安门");
		}
	};

	Runnable r2 = ()->{
		System.out.println("我爱北京天安门");
	};
}

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  1. 需要一个参数，但是没有返回值；
@Test
public void test2(){
    Consumer<String> con1 = new Consumer<String>() {
        @Override
        public void accept(String s) {
            System.out.println(s + 1);
        }
    };

    Consumer<String> con2 = (String s)->{
    	System.out.println(s + 2);
	}
	
	//数据类型可以省略，因为可由编译器推断得出，称为“类型推断”
    Consumer<String> con3 = (s)->{
    	System.out.println(s + 3);
	}
}

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  1. Lambda 若只需要一个参数时，参数的小括号可以省略
@Test
public void test3(){
    Consumer<String> con1 = (s) -> {
        System.out.println(s);
    };

    Consumer<String> con2 = s -> {
        System.out.println(s);
    };
}

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  1. Lambda 需要两个或以上的参数，多条执行语句，并且可以有返回值
@Test
public void test4(){
    Comparator<Integer> com1 = new Comparator<Integer>() {
        @Override
        public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                System.out.println(o1 + o2);
            System.out.println(o1);
        }
    };

    Comparator<Integer> com2 = (o1,o2) -> {
           System.out.println(o1 + o2);
        return o1.compareTo(o2);
    };
}

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  1. 当 Lambda 体只有一条语句时，return 与大括号若有，都可以省略
@Test
public void test5(){
    Comparator<Integer> com1 = (o1,o2) -> {
        return o1.compareTo(o2);
    };

    Comparator<Integer> com2 =  (o1,o2) -> o1.compareTo(o2);
}

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五、方法引用

应用场景：如果Lambda表达式所要实现的方案，已经有其他方法存在相同的方案，那么则可以使用方法引用，有下列四种情况：

  • 类 :: 静态方法
  • 类 :: 实例方法
  • 类 :: 构造器
  • 对象 :: 实例方法
  • 数组：构造器
  1. 类 :: 静态方法
public static void main(String[] args) {
    	// 使用Lambda
        Function<Integer, Integer> func = (i) -> Math.abs(i);
        Integer i = func.apply(-10);
        System.out.println(i);
        
    	// 使用方法引用
    	Function<Integer, Integer> func1 = Math::abs;
    	Integer i1 = func1.apply(-10);
    	System.out.println(i1);
    }

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  1. 构造器引用
public class MethodReferenece {
    public static void main(String[] args) {
        // Lambda方式
        PersonBuilder pb = (name) -> new Person(name);
        System.out.println(pb.buildPerson("zhangsan").getName());

        // 方法引用
        PersonBuilder pb1 = Person::new;
        System.out.println(pb1.buildPerson("lisi").getName());
    }
}

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  1. 数组引用
	 // Lambda方式
        ArrayBuilder ab = (len) -> new int[len];
        int[] array = ab.buildArray(5);
	// 方法引用
        ArrayBuilder ab1 = int[]::new;
        int[] array1 = ab1.buildArray(5);

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六、Stream API

Stream操作的三个步骤

  1. 创建流
//第一种：通过集合：对于Collection接口（List 、Set、Queue等）直接调用Stream()方法可以获取Stream
        List<String> list = new ArrayList<>();
        Stream<String> stringStream = list.stream(); //返回一个顺序流
        Stream<String> parallelStream = list.parallelStream(); //返回一个并行流（可多线程）

//第二种：通过数组
        Stream<String> stream1 = Arrays.stream(new String[]{"CBB", "YJJ", "CB", "CJJ"});
​
//第三种：Stream.of()静态方法直接手动生成一个Stream
        Stream<String> stream = Stream.of("A", "B", "C", "D");

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  1. 中间操作：一个流可以跟随着若干中间操作，做出某种程度的数据过滤、去重、排序、映射、跳过等，然后返回一个新的流。

map (mapToInt, flatMap 等)、 filter、 distinct、 sorted、 peek、 limit、 skip、 parallel、 sequential、 unordered

  1. 终止操作：执行中间操作连，产生结果

forEach、 forEachOrdered、 toArray、 reduce、 collect、 min、 max、 count、 anyMatch、 allMatch、 noneMatch、 findFirst、 findAny、 iterator

Stream API示例

创建List集合

//首先我们创建一个List集合
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");

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Filter过滤

stringCollection
    .stream()
    .filter((s) -> s.startsWith("a"))
    .forEach(System.out::println);

// "aaa2", "aaa1"

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Sorted排序

stringCollection
    .stream()
    .sorted()
    .filter((s) -> s.startsWith("a"))
    .forEach(System.out::println);

// "aaa1", "aaa2"

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Map转换

stringCollection
    .stream()
    .map(String::toUpperCase)
    .sorted((a, b) -> b.compareTo(a))
    .forEach(System.out::println);

// "DDD2", "DDD1", "CCC", "BBB3", "BBB2", "AAA2", "AAA1"

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Match匹配

// 验证 list 中 string 是否有以 a 开头的, 匹配到第一个，即返回 true
boolean anyStartsWithA =
    stringCollection
        .stream()
        .anyMatch((s) -> s.startsWith("a"));

System.out.println(anyStartsWithA);      // true

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// 验证 list 中 string 是否都是以 a 开头的
boolean allStartsWithA =
    stringCollection
        .stream()
        .allMatch((s) -> s.startsWith("a"));

System.out.println(allStartsWithA);      // false

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// 验证 list 中 string 是否都不是以 z 开头的,
boolean noneStartsWithZ =
    stringCollection
        .stream()
        .noneMatch((s) -> s.startsWith("z"));

System.out.println(noneStartsWithZ);      // true

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Count计数

// 先对 list 中字符串开头为 b 进行过滤，让后统计数量
long startsWithB =
    stringCollection
        .stream()
        .filter((s) -> s.startsWith("b"))
        .count();

System.out.println(startsWithB);    //

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Reduce

Optional<String> reduced =
    stringCollection
        .stream()
        .sorted()
        .reduce((s1, s2) -> s1 + "#" + s2);

reduced.ifPresent(System.out::println);
// "aaa1#aaa2#bbb1#bbb2#bbb3#ccc#ddd1#ddd2"

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Parallel-Streams并行流

我们创建一个包含 1000000 UUID list 集合，分别通过顺序流和并行流，对这个 list 进行排序，测算耗时:

int max = 1000000;
List<String> values = new ArrayList<>(max);
for (int i = 0; i < max; i++) {
    UUID uuid = UUID.randomUUID();
    values.add(uuid.toString());
}

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顺序流:

// 纳秒：获取当前时间1
long t0 = System.nanoTime();

//获取串行流输出
long count = values.stream().sorted().count();
System.out.println(count);

//纳秒：获取当前时间2
long t1 = System.nanoTime();

// 纳秒转微秒
long millis = TimeUnit.NANOSECONDS.toMillis(t1 - t0);
System.out.println(String.format("顺序流排序耗时: %d ms", millis));

// 顺序流排序耗时: 899 ms

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并行流

// 纳秒：获取当前时间1
long t0 = System.nanoTime();

//并行流输出
long count = values.parallelStream().sorted().count();
System.out.println(count);

//纳秒：获取当前时间2
long t1 = System.nanoTime();

// 纳秒转微秒
long millis = TimeUnit.NANOSECONDS.toMillis(t1 - t0);
System.out.println(String.format("并行流排序耗时: %d ms", millis));

// 并行流排序耗时: 472 ms

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同样的逻辑处理，通过并行流，我们的性能提升了近 50%。完成这一切，我们需要做的仅仅是将 stream 改成了 parallelStream。

七、新时间日期接口API

参考文章：JAVA时间类及JAVA8新时间类

九、Annotations注解

回顾注解

  1. 四个常用的元注解：负责注解其他注解
  • @Target：用于描述注解的使用范围：接口、类、枚举等等
  • @Retention：表示在”source、class、runtime“哪个阶段，注解依然存在
  • @Documented：说明该注解将被包含在javadoc中
  • @Inherited：说明子类可以继承父类中的该注解
//使用自定义注解
//通过四个元注解自定义注解
@Target(value = {ElementType.METHOD,ElementType.TYPE})
@Retention(value = RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@interface  MyAnnotation{
    
}

@MyAnnotation
public class Test01{
    public void test(){
        System.out.println("hello");
    }
}

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Java8注解

对于注解（也被称做元数据），Java 8 主要有两点改进：类型注解和重复注解。

类型注解

类型注解被用来支持在Java的程序中做强类型检查。配合第三方插件工具Checker Framework，可以在编译的时候检测出runtime error，以提高代码质量。

import checkers.nullness.quals.*;
public class TestDemo{
    void sample() {
        @NonNull Object my = new Object();	//通过，不报错
    }
}

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重复注解

允许在同一声明类型（类，属性，或方法）上多次使用同一个注解。

  • Java8以前，相同的注解在同一位置只能使用一次
  • Java 8 引入了重复注解机制，这样相同的注解可以在同一地方使用多次。
  • 重复注解机制本身必须用 @Repeatable 注解，通过@Repeatable 元注解标记该注解使用哪个注解组进行包含。
  1. 自定义一个包装类Hints注解用来放置一组具体的Hint注解（老版本）
@interface MyHints {
    Hint[] value();
}
 
@interface Hint {
    String value();
}

@MyHints({@Hint("hint1"), @Hint("hint2")})
class Person {}

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  1. 自定义一个包装类Hints注解用来放置一组具体的Hint注解（新版本）
@interface MyHints {
    Hint[] value();
}
 
@Repeatable(MyHints.class)	//通过@Repeatable 元注解标记该注解使用哪个注解组进行包含。
@interface Hint {
    String value();
}

@Hint("hint1")
@Hint("hint2")
class Person {}

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  1. 完整类测试
public class RepeatingAnnotations {
    @Target(ElementType.TYPE)
    @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
    public @interface Filters {
        Filter[] value();
    }
    
    @Target(ElementType.TYPE)
    @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
    @Repeatable(Filters.class)
    public @interface Filter {
        String value();
    }
    
    @Filter("filter1")
    @Filter("filter2")
    public interface Filterable {
    }
    public static void main(String[] args) {
        for (Filter filter : Filterable.class.getAnnotationsByType(Filter.class)) {
            System.out.println(filter.value());
        }
    }
}

输出结果：
filter1
filter2

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