一、Java 8 Lambda 表達式
Lambda 表達式,也可稱為閉包,它是推動 Java 8 發布的最重要新特性。
Lambda 允許把函數作為一個方法的參數(函數作為參數傳遞進方法中)。
使用Lambda 表達式可以使代碼變的更加簡潔緊湊。
1.1 語法
lambda 表達式的語法格式如下:
(parameters) -> expression或(parameters) ->{statements; }
以下是lambda表達式的重要特征:
· 可選類型聲明:不需要聲明參數類型,編譯器可以統一識別參數值。
· 可選的參數圓括號:一個參數無需定義圓括號,但多個參數需要定義圓括號。
· 可選的大括號:如果主體包含了一個語句,就不需要使用大括號。
· 可選的返回關鍵字:如果主體只有一個表達式返回值則編譯器會自動返回值,大括號需要指定明表達式返回了一個數值。
1.2 Lambda 表達式實例
在Java8Tester.java 文件輸入以下代碼:
Java8Tester.java文件
public class Java8Tester { public static void main(String args[]) { Java8Tester tester = new Java8Tester(); // 類型聲明 MathOperation addition = (int a, int b) -> a + b; // 不用類型聲明 MathOperation subtraction = (a, b) -> a - b; // 大括號中的返回語句 MathOperation multiplication = (int a, int b) -> { return a * b; }; // 沒有大括號及返回語句 MathOperation division = (int a, int b) -> a / b; System.out.println("10 + 5 = " + tester.operate(10, 5, addition)); System.out.println("10 - 5 = " + tester.operate(10, 5, subtraction)); System.out.println("10 x 5 = " + tester.operate(10, 5, multiplication)); System.out.println("10 / 5 = " + tester.operate(10, 5, division)); // 不用括號 GreetingService greetService1 = message -> System.out.println("Hello " + message); // 用括號 GreetingService greetService2 = (message) -> System.out.println("Hello " + message); greetService1.sayMessage("Runoob"); greetService2.sayMessage("Google"); } interface MathOperation { int operation(int a, int b); } interface GreetingService { void sayMessage(String message); } private int operate(int a, int b, MathOperation mathOperation) { return mathOperation.operation(a, b); } }
執行以上腳本,輸出結果為:
10+5=15
10-5=5
10 x 5=50
10/5=2
HelloRunoob
HelloGoogle
使用Lambda 表達式需要注意以下兩點:
· Lambda 表達式主要用來定義行內執行的方法類型接口,例如,一個簡單方法接口。在上面例子中,我們使用各種類型的Lambda表達式來定義MathOperation接口的方法。然后我們定義了sayMessage的執行。
· Lambda 表達式免去了使用匿名方法的麻煩,並且給予Java簡單但是強大的函數化的編程能力。
1.3 變量作用域
lambda 表達式只能引用標記了 final 的外層局部變量,這就是說不能在lambda 內部修改定義在域外的局部變量,否則會編譯錯誤。
在Java8Tester.java 文件輸入以下代碼:
Java8Tester.java文件
public class Java8Tester { final static String salutation = "Hello! "; public static void main(String args[]){ GreetingService greetService1 = message -> System.out.println(salutation + message); greetService1.sayMessage("Runoob"); //====================相當於下面============================== GreetingService g = new GreetingService() { @Override public void sayMessage(String message) { System.out.println(salutation + message); } }; g.sayMessage("jack");
//===========================================================
}
interface GreetingService {
void sayMessage(String message);
}
}
執行以上腳本,輸出結果為:
Hello! Runoob
Hello! jack
我們也可以直接在lambda 表達式中訪問外層的局部變量:
Java8Tester.java文件
public class Java8Tester { public static void main(String args[]) { final int num = 1; Converter<Integer, String> s = (param) -> System.out.println(String.valueOf(param + num)); s.convert(2); // 輸出結果為 3 } public interface Converter<T1, T2> { void convert(int i); } }
lambda 表達式的局部變量可以不用聲明為 final,但是必須不可被后面的代碼修改(即隱性的具有final 的語義)
public class Java8Tester {
public static void main(String args[]) {
int num = 1;
Converter<Integer, String> s = (param) -> System.out.println(String.valueOf(param + num));
s.convert(2);
num = 5;
}
public interface Converter<T1, T2> {
void convert(int i);
}
}
//報錯信息:Local variable num defined in an enclosing scope must be final or effectively final
把num=5;注釋掉就不報錯了
在Lambda 表達式當中不允許聲明一個與局部變量同名的參數或者局部變量。
public class Java8Tester { public static void main(String args[]) { String first = ""; Comparator<String> comparator = (first, second) -> System.out.println(Integer.compare(first.length(), second.length())); //編譯會出錯 comparator.com("aaaaa","bb"); } public interface Comparator<T> { void com(String a,String b); } }
把String first = "";注掉就不報錯了
二、Java 8 方法引用
方法引用通過方法的名字來指向一個方法。
方法引用可以使語言的構造更緊湊簡潔,減少冗余代碼。
方法引用使用一對冒號 :: 。
2.1方法引用
下面,我們在 Car 類中定義了 4 個方法作為例子來區分 Java 中 4 種不同方法的引用。
class Car { @FunctionalInterface public interface Supplier<T> { T get(); } //Supplier是jdk1.8的接口,這里和lamda一起使用了 public static Car create(final Supplier<Car> supplier) { return supplier.get(); } public static void collide(final Car car) { System.out.println("Collided " + car.toString()); } public void follow(final Car another) { System.out.println("Following the " + another.toString()); } public void repair() { System.out.println("Repaired " + this.toString()); } public static void main(String[] args) { //構造器引用:它的語法是Class::new,或者更一般的Class< T >::new實例如下: Car car = Car.create(Car::new); Car car1 = Car.create(Car::new); Car car2 = Car.create(Car::new); Car car3 = new Car(); List<Car> cars = Arrays.asList(car,car1,car2,car3); System.out.println("===================構造器引用========================"); //靜態方法引用:它的語法是Class::static_method,實例如下: cars.forEach(Car::collide); System.out.println("===================靜態方法引用========================"); //特定類的任意對象的方法引用:它的語法是Class::method實例如下: cars.forEach(Car::repair); System.out.println("==============特定類的任意對象的方法引用================"); //特定對象的方法引用:它的語法是instance::method實例如下: final Car police = Car.create(Car::new); cars.forEach(police::follow); System.out.println("===================特定對象的方法引用==================="); } }
2.2方法引用實例
在Java8Tester.java 文件輸入以下代碼:
Java8Tester.java文件
public class Java8Tester {
public static void main(String args[]) {
List names = new ArrayList();
names.add("Google");
names.add("Runoob");
names.add("Taobao");
names.add("Baidu");
names.add("Sina");
names.forEach(System.out::println);
}
}
實例中我們將System.out::println 方法作為靜態方法來引用。
執行以上腳本,輸出結果為:
Google
Runoob
Taobao
Baidu
Sina
三、Java 8 函數式接口
函數式接口(FunctionalInterface)就是一個有且僅有一個抽象方法,但是可以有多個非抽象方法的接口。
函數式接口可以被隱式轉換為lambda表達式。
函數式接口可以現有的函數友好地支持 lambda。
JDK 1.8之前已有的函數式接口:
· java.lang.Runnable
· java.util.concurrent.Callable
· java.security.PrivilegedAction
· java.util.Comparator
· java.io.FileFilter
· java.nio.file.PathMatcher
· java.lang.reflect.InvocationHandler
· java.beans.PropertyChangeListener
· java.awt.event.ActionListener
· javax.swing.event.ChangeListener
JDK 1.8 新增加的函數接口:
· java.util.function
java.util.function 它包含了很多類,用來支持 Java的函數式編程,該包中的函數式接口有:
序號 |
接口 & 描述 |
1 |
BiConsumer<T,U> 代表了一個接受兩個輸入參數的操作,並且不返回任何結果 |
2 |
BiFunction<T,U,R> 代表了一個接受兩個輸入參數的方法,並且返回一個結果 |
3 |
BinaryOperator<T> 代表了一個作用於於兩個同類型操作符的操作,並且返回了操作符同類型的結果 |
4 |
BiPredicate<T,U> 代表了一個兩個參數的boolean值方法 |
5 |
BooleanSupplier 代表了boolean值結果的提供方 |
6 |
Consumer<T> 代表了接受一個輸入參數並且無返回的操作 |
7 |
DoubleBinaryOperator 代表了作用於兩個double值操作符的操作,並且返回了一個double值的結果。 |
8 |
DoubleConsumer 代表一個接受double值參數的操作,並且不返回結果。 |
9 |
DoubleFunction<R> 代表接受一個double值參數的方法,並且返回結果 |
10 |
DoublePredicate 代表一個擁有double值參數的boolean值方法 |
11 |
DoubleSupplier 代表一個double值結構的提供方 |
12 |
DoubleToIntFunction 接受一個double類型輸入,返回一個int類型結果。 |
13 |
DoubleToLongFunction 接受一個double類型輸入,返回一個long類型結果 |
14 |
DoubleUnaryOperator 接受一個參數同為類型double,返回值類型也為double。 |
15 |
Function<T,R> 接受一個輸入參數,返回一個結果。 |
16 |
IntBinaryOperator 接受兩個參數同為類型int,返回值類型也為int 。 |
17 |
IntConsumer 接受一個int類型的輸入參數,無返回值。 |
18 |
IntFunction<R> 接受一個int類型輸入參數,返回一個結果。 |
19 |
IntPredicate :接受一個int輸入參數,返回一個布爾值的結果。 |
20 |
IntSupplier 無參數,返回一個int類型結果。 |
21 |
IntToDoubleFunction 接受一個int類型輸入,返回一個double類型結果。 |
22 |
IntToLongFunction 接受一個int類型輸入,返回一個long類型結果。 |
23 |
IntUnaryOperator 接受一個參數同為類型int,返回值類型也為int 。 |
24 |
LongBinaryOperator 接受兩個參數同為類型long,返回值類型也為long。 |
25 |
LongConsumer 接受一個long類型的輸入參數,無返回值。 |
26 |
LongFunction<R> 接受一個long類型輸入參數,返回一個結果。 |
27 |
LongPredicate R接受一個long輸入參數,返回一個布爾值類型結果。 |
28 |
LongSupplier 無參數,返回一個結果long類型的值。 |
29 |
LongToDoubleFunction 接受一個long類型輸入,返回一個double類型結果。 |
30 |
LongToIntFunction 接受一個long類型輸入,返回一個int類型結果。 |
31 |
LongUnaryOperator 接受一個參數同為類型long,返回值類型也為long。 |
32 |
ObjDoubleConsumer<T> 接受一個object類型和一個double類型的輸入參數,無返回值。 |
33 |
ObjIntConsumer<T> 接受一個object類型和一個int類型的輸入參數,無返回值。 |
34 |
ObjLongConsumer<T> 接受一個object類型和一個long類型的輸入參數,無返回值。 |
35 |
Predicate<T> 接受一個輸入參數,返回一個布爾值結果。 |
36 |
Supplier<T> 無參數,返回一個結果。 |
37 |
ToDoubleBiFunction<T,U> 接受兩個輸入參數,返回一個double類型結果 |
38 |
ToDoubleFunction<T> 接受一個輸入參數,返回一個double類型結果 |
39 |
ToIntBiFunction<T,U> 接受兩個輸入參數,返回一個int類型結果。 |
40 |
ToIntFunction<T> 接受一個輸入參數,返回一個int類型結果。 |
41 |
ToLongBiFunction<T,U> 接受兩個輸入參數,返回一個long類型結果。 |
42 |
ToLongFunction<T> 接受一個輸入參數,返回一個long類型結果。 |
43 |
UnaryOperator<T> 接受一個參數為類型T,返回值類型也為T。 |
3.1 函數式接口實例
Predicate <T> 接口是一個函數式接口,它接受一個輸入參數 T,返回一個布爾值結果。
該接口包含多種默認方法來將Predicate組合成其他復雜的邏輯(比如:與,或,非)。
該接口用於測試對象是 true 或 false。
我們可以通過以下實例(Java8Tester.java)來了解函數式接口 Predicate <T> 的使用:
Java8Tester.java文件
public class Java8Tester { public static void main(String args[]){ List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9); // Predicate<Integer> predicate = n -> true // n 是一個參數傳遞到 Predicate 接口的 test 方法 // n 如果存在則 test 方法返回 true System.out.println("輸出所有數據:"); // 傳遞參數 n eval(list, n->true); // Predicate<Integer> predicate1 = n -> n%2 == 0 // n 是一個參數傳遞到 Predicate 接口的 test 方法 // 如果 n%2 為 0 test 方法返回 true System.out.println("輸出所有偶數:"); eval(list, n-> n%2 == 0 ); // Predicate<Integer> predicate2 = n -> n > 3 // n 是一個參數傳遞到 Predicate 接口的 test 方法 // 如果 n 大於 3 test 方法返回 true System.out.println("輸出大於 3 的所有數字:"); eval(list, n-> n > 3 ); } public static void eval(List<Integer> list, Predicate<Integer> predicate) { for(Integer n: list) { if(predicate.test(n)) { System.out.println(n + " "); } } } }
執行以上腳本,輸出結果為:
輸出所有數據:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
輸出所有偶數:
2
4
6
8
輸出大於3的所有數字:
4
5
6
7
8
9
四、Java 8 默認方法
Java 8 新增了接口的默認方法。
簡單說,默認方法就是接口可以有實現方法,而且不需要實現類去實現其方法。
我們只需在方法名前面加個default關鍵字即可實現默認方法。
為什么要有這個特性?
首先,之前的接口是個雙刃劍,好處是面向抽象而不是面向具體編程,缺陷是,當需要修改接口時候,需要修改全部實現該接口的類,目前的java 8之前的集合框架沒有foreach方法,通常能想到的解決辦法是在JDK里給相關的接口添加新的方法及實現。然而,對於已經發布的版本,是沒法在給接口添加新方法的同時不影響已有的實現。所以引進的默認方法。他們的目的是為了解決接口的修改與現有的實現不兼容的問題。
4.1語法
默認方法語法格式如下:
public interface vehicle { default void print() { System.out.println("我是一輛車!"); } }
4.2多個默認方法
一個接口有默認方法,考慮這樣的情況,一個類實現了多個接口,且這些接口有相同的默認方法,以下實例說明了這種情況的解決方法:
public interface vehicle { default void print() { System.out.println("我是一輛車!"); } }
public interface fourWheeler { default void print() { System.out.println("我是一輛四輪車!"); } }
第一個解決方案是創建自己的默認方法,來覆蓋重寫接口的默認方法:
public class Car implements vehicle, fourWheeler { @Override public void print() { System.out.println("我是一輛四輪汽車!"); } }
第二種解決方案可以使用 super 來調用指定接口的默認方法:
public class Car implements vehicle, fourWheeler {
@Override
public void print() {
vehicle.super.print();
}
}
4.3 靜態默認方法
Java 8 的另一個特性是接口可以聲明(並且可以提供實現)靜態方法。例如:
public interface vehicle { default void print() { System.out.println("我是一輛車!"); } // 靜態方法 static void blowHorn() { System.out.println("按喇叭!!!"); } }
4.4 默認方法實例
我們可以通過以下代碼來了解關於默認方法的使用,可以將代碼放入 Java8Tester.java 文件中:
Java8Tester.java文件
public class Java8Tester { public static void main(String args[]) { Vehicle vehicle = new Car(); vehicle.print(); } } interface Vehicle { default void print() { System.out.println("我是一輛車!"); } static void blowHorn() { System.out.println("按喇叭!!!"); } } interface FourWheeler { default void print() { System.out.println("我是一輛四輪車!"); } } class Car implements Vehicle, FourWheeler { public void print() { Vehicle.super.print(); FourWheeler.super.print(); Vehicle.blowHorn(); System.out.println("我是一輛汽車!"); } }
執行以上腳本,輸出結果為:
我是一輛車!
我是一輛四輪車!
按喇叭!!!
我是一輛汽車!
五、Java 8 Stream
Java 8 API添加了一個新的抽象稱為流Stream,可以讓你以一種聲明的方式處理數據。
Stream使用一種類似用SQL語句從數據庫查詢數據的直觀方式來提供一種對Java集合運算和表達的高階抽象。
Stream API可以極大提高Java程序員的生產力,讓程序員寫出高效率、干凈、簡潔的代碼。
這種風格將要處理的元素集合看作一種流,流在管道中傳輸,並且可以在管道的節點上進行處理,比如篩選,排序,聚合等。
元素流在管道中經過中間操作(intermediate operation)的處理,最后由最終操作(terminal operation)得到前面處理的結果。
5.1什么是 Stream?
Stream(流)是一個來自數據源的元素隊列並支持聚合操作
元素:是特定類型的對象,形成一個隊列。Java中的Stream並不會存儲元素,而是按需計算。
數據源 :流的來源。可以是集合,數組,I/O channel,產生器generator等。
聚合操作: 類似SQL語句一樣的操作,比如filter, map, reduce, find,match, sorted等。
和以前的Collection操作不同,Stream操作還有兩個基礎的特征:
Pipelining::中間操作都會返回流對象本身。這樣多個操作可以串聯成一個管道,如同流式風格(fluent style)。這樣做可以對操作進行優化,比如延遲執行(laziness)和短路( short-circuiting)。
內部迭代:以前對集合遍歷都是通過Iterator或者For-Each的方式,顯式的在集合外部進行迭代,這叫做外部迭代。Stream提供了內部迭代的方式,通過訪問者模式(Visitor)實現。
5.2生成流
在Java 8中,集合接口有兩個方法來生成流:
stream() −為集合創建串行流。
parallelStream() − 為集合創建並行流。
public static void main(String[] args) {
List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd", "", "jkl");
List<String> filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());
}
5.3 forEach
Stream 提供了新的方法 'forEach' 來迭代流中的每個數據。以下代碼片段使用forEach 輸出了10個隨機數:
Random random = new Random();
random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);
5.4 map
map 方法用於映射每個元素到對應的結果,以下代碼片段使用 map 輸出了元素對應的平方數:
List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5); // 獲取對應的平方數 List<Integer> squaresList = numbers.stream().map(i -> i * i).distinct().collect(Collectors.toList());
5.5 filter
filter 方法用於通過設置條件過濾出元素。以下代碼片段使用filter 方法過濾出空字符串:
List<String>strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl"); // 獲取空字符串的數量 int count = (int) strings.stream().filter(string -> string.isEmpty()).count();
5.6 limit
limit 方法用於獲取指定數量的流。以下代碼片段使用 limit 方法打印出 10 條數據:
Random random = new Random();
random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);
5.7 sorted
sorted 方法用於對流進行排序。以下代碼片段使用 sorted 方法對輸出的 10 個隨機數進行排序:
Random random = new Random();
random.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println);
5.8 並行(parallel)程序
parallelStream 是流並行處理程序的代替方法。以下實例我們使用parallelStream 來輸出空字符串的數量:
List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd", "", "jkl"); // 獲取空字符串的數量 int count = (int) strings.parallelStream().filter(string -> string.isEmpty()).count();
我們可以很容易的在順序運行和並行直接切換。
5.9 Collectors
Collectors 類實現了很多歸約操作,例如將流轉換成集合和聚合元素。Collectors可用於返回列表或字符串:
List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd", "", "jkl"); List<String> filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList()); System.out.println("篩選列表: " + filtered); String mergedString = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(", ")); System.out.println("合並字符串: " + mergedString);
5.10 統計
另外,一些產生統計結果的收集器也非常有用。它們主要用於int、double、long等基本類型上,它們可以用來產生類似如下的統計結果。
List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5); IntSummaryStatistics stats = numbers.stream().mapToInt((x) -> x).summaryStatistics(); System.out.println("列表中最大的數 : " + stats.getMax()); System.out.println("列表中最小的數 : " + stats.getMin()); System.out.println("所有數之和 : " + stats.getSum()); System.out.println("平均數 : " + stats.getAverage());
5.11 Stream 完整實例
將以下代碼放入Java8Tester.java 文件中:
Java8Tester.java文件
public class Java8Tester { public static void main(String args[]) { System.out.println("使用 Java 7: "); // 計算空字符串 List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd", "", "jkl"); System.out.println("列表: " + strings); long count = getCountEmptyStringUsingJava7(strings); System.out.println("空字符數量為: " + count); count = getCountLength3UsingJava7(strings); System.out.println("字符串長度為 3 的數量為: " + count); // 刪除空字符串 List<String> filtered = deleteEmptyStringsUsingJava7(strings); System.out.println("篩選后的列表: " + filtered); // 刪除空字符串,並使用逗號把它們合並起來 String mergedString = getMergedStringUsingJava7(strings, ", "); System.out.println("合並字符串: " + mergedString); List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5); // 獲取列表元素平方數 List<Integer> squaresList = getSquares(numbers); System.out.println("平方數列表: " + squaresList); List<Integer> integers = Arrays.asList(1, 2, 13, 4, 15, 6, 17, 8, 19); System.out.println("列表: " + integers); System.out.println("列表中最大的數 : " + getMax(integers)); System.out.println("列表中最小的數 : " + getMin(integers)); System.out.println("所有數之和 : " + getSum(integers)); System.out.println("平均數 : " + getAverage(integers)); System.out.println("隨機數: "); // 輸出10個隨機數 Random random = new Random(); for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println(random.nextInt()); } System.out.println("使用 Java 8: "); System.out.println("列表: " + strings); count = strings.stream().filter(string -> string.isEmpty()).count(); System.out.println("空字符串數量為: " + count); count = strings.stream().filter(string -> string.length() == 3).count(); System.out.println("字符串長度為 3 的數量為: " + count); filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList()); System.out.println("篩選后的列表: " + filtered); mergedString = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(", ")); System.out.println("合並字符串: " + mergedString); squaresList = numbers.stream().map(i -> i * i).distinct().collect(Collectors.toList()); System.out.println("Squares List: " + squaresList); System.out.println("列表: " + integers); IntSummaryStatistics stats = integers.stream().mapToInt((x) -> x).summaryStatistics(); System.out.println("列表中最大的數 : " + stats.getMax()); System.out.println("列表中最小的數 : " + stats.getMin()); System.out.println("所有數之和 : " + stats.getSum()); System.out.println("平均數 : " + stats.getAverage()); System.out.println("隨機數: "); random.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println); // 並行處理 count = strings.parallelStream().filter(string -> string.isEmpty()).count(); System.out.println("空字符串的數量為: " + count); } private static int getCountEmptyStringUsingJava7(List<String> strings) { int count = 0; for (String string : strings) { if (string.isEmpty()) { count++; } } return count; } private static int getCountLength3UsingJava7(List<String> strings) { int count = 0; for (String string : strings) { if (string.length() == 3) { count++; } } return count; } private static List<String> deleteEmptyStringsUsingJava7(List<String> strings) { List<String> filteredList = new ArrayList<String>(); for (String string : strings) { if (!string.isEmpty()) { filteredList.add(string); } } return filteredList; } private static String getMergedStringUsingJava7(List<String> strings, String separator) { StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); for (String string : strings) { if (!string.isEmpty()) { stringBuilder.append(string); stringBuilder.append(separator); } } String mergedString = stringBuilder.toString(); return mergedString.substring(0, mergedString.length() - 2); } private static List<Integer> getSquares(List<Integer> numbers) { List<Integer> squaresList = new ArrayList<Integer>(); for (Integer number : numbers) { Integer square = new Integer(number.intValue() * number.intValue()); if (!squaresList.contains(square)) { squaresList.add(square); } } return squaresList; } private static int getMax(List<Integer> numbers) { int max = numbers.get(0); for (int i = 1; i < numbers.size(); i++) { Integer number = numbers.get(i); if (number.intValue() > max) { max = number.intValue(); } } return max; } private static int getMin(List<Integer> numbers) { int min = numbers.get(0); for (int i = 1; i < numbers.size(); i++) { Integer number = numbers.get(i); if (number.intValue() < min) { min = number.intValue(); } } return min; } private static int getSum(List numbers) { int sum = (int) (numbers.get(0)); for (int i = 1; i < numbers.size(); i++) { sum += (int) numbers.get(i); } return sum; } private static int getAverage(List<Integer> numbers) { return getSum(numbers) / numbers.size(); } }
執行以上腳本,輸出結果為:
使用Java7:
列表:[abc,, bc, efg, abcd,, jkl]
空字符數量為:2
字符串長度為3的數量為:3
篩選后的列表:[abc, bc, efg, abcd, jkl]
合並字符串: abc, bc, efg, abcd, jkl
平方數列表:[9,4,49,25]
列表:[1,2,13,4,15,6,17,8,19]
列表中最大的數:19
列表中最小的數:1
所有數之和:85
平均數:9
隨機數:
-393170844
-963842252
447036679
-1043163142
-881079698
221586850
-1101570113
576190039
-1045184578
1647841045
使用Java8:
列表:[abc,, bc, efg, abcd,, jkl]
空字符串數量為:2
字符串長度為3的數量為:3
篩選后的列表:[abc, bc, efg, abcd, jkl]
合並字符串: abc, bc, efg, abcd, jkl
SquaresList:[9,4,49,25]
列表:[1,2,13,4,15,6,17,8,19]
列表中最大的數:19
列表中最小的數:1
所有數之和:85
平均數:9.444444444444445
隨機數:
-1743813696
-1301974944
-1299484995
-779981186
136544902
555792023
1243315896
1264920849
1472077135
1706423674
空字符串的數量為:2
六、Java 8 Optional 類
Optional 類是一個可以為null的容器對象。如果值存在則isPresent()方法會返回true,調用get()方法會返回該對象。
Optional 是個容器:它可以保存類型T的值,或者僅僅保存null。Optional提供很多有用的方法,這樣我們就不用顯式進行空值檢測。
Optional 類的引入很好的解決空指針異常。
6.1類聲明
以下是一個 java.util.Optional<T> 類的聲明:
publicfinalclassOptional<T> extendsObject
6.2 類方法
序號 |
方法 & 描述 |
1 |
static <T> Optional<T> empty() 返回空的 Optional 實例。 |
2 |
boolean equals(Object obj) 判斷其他對象是否等於 Optional。 |
3 |
Optional<T> filter(Predicate<? super <T> predicate) 如果值存在,並且這個值匹配給定的 predicate,返回一個Optional用以描述這個值,否則返回一個空的Option Optional。 |
4 |
<U> Optional<U> flatMap(Function<? super T,Optional<U>> mapper) 如果值存在,返回基於Optional包含的映射方法的值,否則返回一個空的Optional |
5 |
T get() 如果在這個Optional中包含這個值,返回值,否則拋出異常:NoSuchElementException |
6 |
int hashCode() 返回存在值的哈希碼,如果值不存在返回 0。 |
7 |
void ifPresent(Consumer<? super T> consumer) 如果值存在則使用該值調用 consumer , 否則不做任何事情。 |
8 |
boolean isPresent() 如果值存在則方法會返回true,否則返回 false。 |
9 |
<U>Optional<U> map(Function<? super T,? extends U> mapper) 如果存在該值,提供的映射方法,如果返回非null,返回一個Optional描述結果。 |
10 |
static <T> Optional<T> of(T value) 返回一個指定非null值的Optional。 |
11 |
static <T> Optional<T> ofNullable(T value) 如果為非空,返回 Optional 描述的指定值,否則返回空的 Optional。 |
12 |
T orElse(T other) 如果存在該值,返回值,否則返回 other。 |
13 |
T orElseGet(Supplier<? extends T> other) 如果存在該值,返回值,否則觸發 other,並返回 other 調用的結果。 |
14 |
<X extends Throwable> T orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier) 如果存在該值,返回包含的值,否則拋出由 Supplier 繼承的異常 |
15 |
String toString() 返回一個Optional的非空字符串,用來調試 |
注意: 這些方法是從 java.lang.Object 類繼承來的。
6.3 Optional 實例
我們可以通過以下實例來更好的了解 Optional 類的使用:
Java8Tester.java文件
public class Java8Tester { public static void main(String args[]) { Java8Tester java8Tester = new Java8Tester(); Integer value1 = null; Integer value2 = new Integer(10); // Optional.ofNullable - 允許傳遞為 null 參數 Optional<Integer> a = Optional.ofNullable(value1); // Optional.of - 如果傳遞的參數是 null,拋出異常 NullPointerException Optional<Integer> b = Optional.of(value2); System.out.println(java8Tester.sum(a, b)); } public Integer sum(Optional<Integer> a, Optional<Integer> b) { // Optional.isPresent - 判斷值是否存在 System.out.println("第一個參數值存在: " + a.isPresent()); System.out.println("第二個參數值存在: " + b.isPresent()); // Optional.orElse - 如果值存在,返回它,否則返回默認值 Integer value1 = a.orElse(new Integer(0)); //Optional.get - 獲取值,值需要存在 Integer value2 = b.get(); return value1 + value2; } }
執行以上腳本,輸出結果為:
第一個參數值存在:false
第二個參數值存在:true
10
七、Java 8 Nashorn JavaScript
Nashorn 一個 javascript 引擎。
從JDK1.8開始,Nashorn取代Rhino(JDK 1.6, JDK1.7)成為Java的嵌入式JavaScript引擎。Nashorn完全支持ECMAScript 5.1規范以及一些擴展。它使用基於JSR292的新語言特性,其中包含在JDK 7中引入的 invokedynamic,將JavaScript編譯成Java字節碼。
與先前的Rhino實現相比,這帶來了2到10倍的性能提升。
7.1 jjs
jjs是個基於Nashorn引擎的命令行工具。它接受一些JavaScript源代碼為參數,並且執行這些源代碼。
例如,我們創建一個具有如下內容的sample.js文件:
print('Hello World!');
打開控制台,輸入以下命令:
$ jjs sample.js
以上程序輸出結果為:
HelloWorld!
7.2 jjs 交互式編程
打開控制台,輸入以下命令:
$ jjs
jjs>print("Hello, World!")
Hello,World!
jjs> quit()
>>
7.3 傳遞參數
打開控制台,輸入以下命令:
$ jjs -- a b c
jjs>print('字母: '+arguments.join(", "))
字母: a, b, c
jjs>
7.4 Java 中調用 JavaScript
使用ScriptEngineManager, JavaScript 代碼可以在 Java 中執行,實例如下:
Java8Tester.java文件
public class Java8Tester { public static void main(String args[]) { ScriptEngineManager scriptEngineManager = new ScriptEngineManager(); ScriptEngine nashorn = scriptEngineManager.getEngineByName("nashorn"); String name = "Runoob"; Integer result = null; try { nashorn.eval("print('" + name + "')"); result = (Integer) nashorn.eval("10 + 2"); } catch (ScriptException e) { System.out.println("執行腳本錯誤: " + e.getMessage()); } System.out.println(result.toString()); } }
執行以上腳本,輸出結果為:
Runoob
12
7.5 JavaScript 中調用 Java
以下實例演示了如何在 JavaScript 中引用 Java 類:
varBigDecimal=Java.type('java.math.BigDecimal');
function calculate(amount, percentage){
var result =newBigDecimal(amount).multiply(
newBigDecimal(percentage)).divide(newBigDecimal("100"),2,BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN);
return result.toPlainString();
}
var result = calculate(568000000000000000023,13.9);
print(result);
我們使用jjs 命令執行以上腳本,輸出結果如下:
$ jjs sample.js
78952000000000002017.94
八、Java 8 日期時間 API
Java 8通過發布新的Date-Time API (JSR 310)來進一步加強對日期與時間的處理。
在舊版的Java 中,日期時間API 存在諸多問題,其中有:
· 非線程安全 − java.util.Date 是非線程安全的,所有的日期類都是可變的,這是Java日期類最大的問題之一。
· 設計很差 − Java的日期/時間類的定義並不一致,在java.util和java.sql的包中都有日期類,此外用於格式化和解析的類在java.text包中定義。java.util.Date同時包含日期和時間,而java.sql.Date僅包含日期,將其納入java.sql包並不合理。另外這兩個類都有相同的名字,這本身就是一個非常糟糕的設計。
· 時區處理麻煩 − 日期類並不提供國際化,沒有時區支持,因此Java引入了java.util.Calendar和java.util.TimeZone類,但他們同樣存在上述所有的問題。
Java 8 在 java.time 包下提供了很多新的 API。以下為兩個比較重要的 API:
· Local(本地) − 簡化了日期時間的處理,沒有時區的問題。
· Zoned(時區) − 通過制定的時區處理日期時間。
新的java.time包涵蓋了所有處理日期,時間,日期/時間,時區,時刻(instants),過程(during)與時鍾(clock)的操作。
8.1 本地化日期時間 API
LocalDate/LocalTime 和 LocalDateTime 類可以在處理時區不是必須的情況。代碼如下:
Java8Tester.java文件
public class Java8Tester { public static void main(String args[]) { Java8Tester java8tester = new Java8Tester(); java8tester.testLocalDateTime(); } public void testLocalDateTime() { // 獲取當前的日期時間 LocalDateTime currentTime = LocalDateTime.now(); System.out.println("當前時間: " + currentTime); LocalDate date1 = currentTime.toLocalDate(); System.out.println("date1: " + date1); Month month = currentTime.getMonth(); int day = currentTime.getDayOfMonth(); int seconds = currentTime.getSecond(); System.out.println("月: " + month + ", 日: " + day + ", 秒: " + seconds); LocalDateTime date2 = currentTime.withDayOfMonth(10).withYear(2012); System.out.println("date2: " + date2); // 12 december 2014 LocalDate date3 = LocalDate.of(2014, Month.DECEMBER, 12); System.out.println("date3: " + date3); // 22 小時 15 分鍾 LocalTime date4 = LocalTime.of(22, 15); System.out.println("date4: " + date4); // 解析字符串 LocalTime date5 = LocalTime.parse("20:15:30"); System.out.println("date5: " + date5); } }
執行以上腳本,輸出結果為:
當前時間: 2018-06-08T15:19:16.910
date1:2018-06-08
月: JUNE, 日: 8, 秒: 16
date2:2012-06-10T15:19:16.910
date3:2014-12-12
date4:22:15
date5:20:15:30
8.2 使用時區的日期時間API
如果我們需要考慮到時區,就可以使用時區的日期時間API:
Java8Tester.java文件
public class Java8Tester { public static void main(String args[]) { Java8Tester java8tester = new Java8Tester(); java8tester.testZonedDateTime(); } public void testZonedDateTime() { // 獲取當前時間日期 ZonedDateTime date1 = ZonedDateTime.parse("2015-12-03T10:15:30+05:30[Asia/Shanghai]"); System.out.println("date1: " + date1); ZoneId id = ZoneId.of("Europe/Paris"); System.out.println("ZoneId: " + id); ZoneId currentZone = ZoneId.systemDefault(); System.out.println("當期時區: " + currentZone); } }
執行以上腳本,輸出結果為:
date1:2015-12-03T10:15:30+08:00[Asia/Shanghai]
ZoneId:Europe/Paris
當期時區: Asia/Shanghai
九、Java8 Base64
在Java8中,Base64編碼已經成為Java類庫的標准。
Java 8 內置了 Base64 編碼的編碼器和解碼器。
Base64工具類提供了一套靜態方法獲取下面三種BASE64編解碼器:
· 基本:輸出被映射到一組字符A-Za-z0-9+/,編碼不添加任何行標,輸出的解碼僅支持A-Za-z0-9+/。
· URL:輸出映射到一組字符A-Za-z0-9+_,輸出是URL和文件。
· MIME:輸出隱射到MIME友好格式。輸出每行不超過76字符,並且使用'\r'並跟隨'\n'作為分割。編碼輸出最后沒有行分割。
9.1 內嵌類
序號 |
內嵌類 & 描述 |
1 |
static class Base64.Decoder 該類實現一個解碼器用於,使用 Base64 編碼來解碼字節數據。 |
2 |
static class Base64.Encoder 該類實現一個編碼器,使用 Base64 編碼來編碼字節數據。 |
9.2 方法
序號 |
方法名 & 描述 |
1 |
static Base64.Decoder getDecoder() 返回一個 Base64.Decoder ,解碼使用基本型 base64 編碼方案。 |
2 |
static Base64.Encoder getEncoder() 返回一個 Base64.Encoder ,編碼使用基本型 base64 編碼方案。 |
3 |
static Base64.Decoder getMimeDecoder() 返回一個 Base64.Decoder ,解碼使用 MIME 型 base64 編碼方案。 |
4 |
static Base64.Encoder getMimeEncoder() 返回一個 Base64.Encoder ,編碼使用 MIME 型 base64 編碼方案。 |
5 |
static Base64.Encoder getMimeEncoder(int lineLength, byte[] lineSeparator) 返回一個 Base64.Encoder ,編碼使用 MIME 型 base64 編碼方案,可以通過參數指定每行的長度及行的分隔符。 |
6 |
static Base64.Decoder getUrlDecoder() 返回一個 Base64.Decoder ,解碼使用 URL 和文件名安全型 base64 編碼方案。 |
7 |
static Base64.Encoder getUrlEncoder() 返回一個 Base64.Encoder ,編碼使用 URL 和文件名安全型 base64 編碼方案。 |
注意:Base64 類的很多方法從 java.lang.Object 類繼承。
9.3 Base64 實例
以下實例演示了Base64 的使用:
Java8Tester.java文件
public class Java8Tester { public static void main(String args[]) { try { // 使用基本編碼 String base64encodedString = Base64.getEncoder().encodeToString("runoob?java8".getBytes("utf-8")); System.out.println("Base64 編碼字符串 (基本) :" + base64encodedString); // 解碼 byte[] base64decodedBytes = Base64.getDecoder().decode(base64encodedString); System.out.println("原始字符串: " + new String(base64decodedBytes, "utf-8")); base64encodedString = Base64.getUrlEncoder().encodeToString("TutorialsPoint?java8".getBytes("utf-8")); System.out.println("Base64 編碼字符串 (URL) :" + base64encodedString); StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < 10; ++i) { stringBuilder.append(UUID.randomUUID().toString()); } byte[] mimeBytes = stringBuilder.toString().getBytes("utf-8"); String mimeEncodedString = Base64.getMimeEncoder().encodeToString(mimeBytes); System.out.println("Base64 編碼字符串 (MIME) :" + mimeEncodedString); } catch (UnsupportedEncodingException e) { System.out.println("Error :" + e.getMessage()); } } }
執行以上腳本,輸出結果為:
Base64 編碼字符串 (基本) :cnVub29iP2phdmE4
原始字符串: runoob?java8
Base64編碼字符串(URL):VHV0b3JpYWxzUG9pbnQ_amF2YTg=
Base64編碼字符串(MIME):MjY5OGRlYmEtZDU0ZS00MjY0LWE3NmUtNzFiNTYwY2E4YjM1NmFmMDFlNzQtZDE2NC00MDk3LTlh
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