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网站建设按年收费吗,优化网站排名的方法,做网站建设个体经营小微企业,做学分网站第11篇:Java 8 新特性及使用 Java 8 是一次里程碑式的更新,引入了多项革新特性,极大地提升了开发效率和代码表现力。本文将从 Lambda表达式、Stream API、时间日期API、Optional类 等核心特性出发,结合实战场景和最佳实践&#x…

第11篇:Java 8 新特性及使用

Java 8 是一次里程碑式的更新,引入了多项革新特性,极大地提升了开发效率和代码表现力。本文将从 Lambda表达式Stream API时间日期APIOptional类 等核心特性出发,结合实战场景和最佳实践,全面解析Java 8的核心功能。


1. Lambda表达式与函数式编程

1.1 Lambda表达式基础

Lambda表达式允许以简洁的语法实现函数式接口(仅含一个抽象方法的接口),替代传统的匿名内部类。

语法结构:

(参数列表) -> { 代码逻辑 }

示例:线程创建对比

// 传统写法
new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("Thread running");}
}).start();// Lambda简化
new Thread(() -> System.out.println("Thread running")).start();
1.2 函数式接口

Java 8 内置了四大核心函数式接口:

  • Consumer<T>:接收一个参数,无返回值。
    Consumer<String> print = s -> System.out.println(s);
    print.accept("Hello");
    
  • Supplier<T>:无参数,返回一个值。
    Supplier<Double> random = Math::random;
    System.out.println(random.get());
    
  • Function<T, R>:接收T类型参数,返回R类型。
    Function<String, Integer> length = String::length;
    System.out.println(length.apply("Java")); // 4
    
  • Predicate<T>:接收T类型参数,返回布尔值。
    Predicate<Integer> isEven = n -> n % 2 == 0;
    System.out.println(isEven.test(4)); // true
    
1.3 方法引用

进一步简化Lambda表达式:

  • 静态方法引用ClassName::staticMethod
    List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3);
    numbers.forEach(System.out::println);
    
  • 实例方法引用instance::method
    String str = "Java";
    Supplier<Integer> length = str::length;
    
  • 构造器引用ClassName::new
    Supplier<List<String>> listSupplier = ArrayList::new;
    

2. Stream API

Stream API 提供了一种声明式处理集合数据的方式,支持顺序和并行操作,极大简化了集合处理。

2.1 Stream操作分类
  • 中间操作:返回新Stream,延迟执行(如filter, map, sorted)。
  • 终端操作:触发计算,关闭Stream(如forEach, collect, count)。

示例:集合处理

List<String> languages = Arrays.asList("Java", "Python", "C++", "Go");// 过滤长度>3,转大写,排序,收集为List
List<String> result = languages.stream().filter(s -> s.length() > 3).map(String::toUpperCase).sorted().collect(Collectors.toList());
// 输出:[C++, GO, JAVA, PYTHON]
2.2 并行流加速处理

通过parallelStream()利用多核CPU提升性能:

List<Integer> numbers = IntStream.range(1, 10_000_000).boxed().collect(Collectors.toList());// 顺序流计算总和
long sum1 = numbers.stream().mapToLong(Integer::longValue).sum();// 并行流计算总和
long sum2 = numbers.parallelStream().mapToLong(Integer::longValue).sum();
2.3 常用收集器(Collectors)
  • 转换为集合:toList(), toSet(), toMap()
  • 分组统计:groupingBy(), partitioningBy()
  • 聚合计算:summingInt(), averagingDouble(), maxBy()

示例:统计单词频率

List<String> words = Arrays.asList("apple", "banana", "apple", "orange");
Map<String, Long> frequency = words.stream().collect(Collectors.groupingBy(Function.identity(), Collectors.counting()));
// 输出:{apple=2, orange=1, banana=1}

3. 时间日期API(java.time)

Java 8 全新的时间日期API解决了旧版DateCalendar的设计缺陷,提供不可变、线程安全的类。

3.1 核心类
  • LocalDate:日期(年月日)。
    LocalDate date = LocalDate.now(); // 当前日期
    LocalDate independenceDay = LocalDate.of(2023, Month.JULY, 4);
    
  • LocalTime:时间(时分秒)。
    LocalTime time = LocalTime.parse("15:30:45");
    
  • LocalDateTime:日期时间组合。
    LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.of(2023, 12, 31, 23, 59);
    
  • Duration:时间间隔(基于时间单位)。
    Duration duration = Duration.between(startTime, endTime);
    
  • Period:日期间隔(基于年、月、日)。
    Period period = Period.between(startDate, endDate);
    
3.2 格式化与解析
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.parse("2023-08-25 14:30:00", formatter);
String formatted = dateTime.format(formatter); // "2023-08-25 14:30:00"

4. Optional类

Optional用于优雅处理null值,避免空指针异常(NPE)。

4.1 基本使用
Optional<String> optional = Optional.ofNullable(getName());// 存在值时执行操作
optional.ifPresent(name -> System.out.println("Name: " + name));// 提供默认值
String name = optional.orElse("Unknown");// 抛出异常
String value = optional.orElseThrow(() -> new IllegalArgumentException("值不能为空"));
4.2 链式操作
Optional<User> user = Optional.ofNullable(getUser());
String street = user.map(User::getAddress).map(Address::getStreet).orElse("No street");

5. 接口默认方法与静态方法

Java 8 允许接口包含默认方法和静态方法,增强接口的扩展能力。

5.1 默认方法
public interface Vehicle {void run();default void honk() {System.out.println("Beep beep!");}
}public class Car implements Vehicle {@Overridepublic void run() {System.out.println("Car is running");}
}
5.2 静态方法
public interface MathUtils {static int add(int a, int b) {return a + b;}
}int sum = MathUtils.add(3, 5); // 8

6. 其他新特性

6.1 重复注解

允许在同一位置多次使用相同注解:

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Roles {Role[] value();
}@Repeatable(Roles.class)
public @interface Role {String value();
}@Role("admin")
@Role("user")
public class User { }
6.2 类型注解

注解可应用于任何类型(如泛型、方法返回值):

List<@NonNull String> list = new ArrayList<>();
6.3 方法参数反射

通过Parameter类获取方法参数名(需编译时添加-parameters参数):

public void printInfo(@NotNull String name, int age) {// ...
}Method method = User.class.getMethod("printInfo", String.class, int.class);
Parameter[] parameters = method.getParameters();
System.out.println(parameters[0].getName()); // 输出name

7. 实战案例与最佳实践

案例1:使用Stream优化集合操作
// 传统写法
List<String> filteredNames = new ArrayList<>();
for (User user : users) {if (user.getAge() > 18) {filteredNames.add(user.getName());}
}// Stream优化
List<String> filteredNames = users.stream().filter(user -> user.getAge() > 18).map(User::getName).collect(Collectors.toList());
案例2:时间日期计算
LocalDate today = LocalDate.now();
LocalDate nextWeek = today.plusDays(7);
Period period = Period.between(today, nextWeek);
System.out.println("间隔天数:" + period.getDays()); // 7
最佳实践:
  1. 优先使用Lambda和Stream:简化代码,提升可读性。
  2. 避免过度并行化:并行流适用于大数据量且无状态操作。
  3. 时间处理使用java.time:替代DateCalendar
  4. 善用Optional减少NPE:但避免滥用(如不要用于集合字段)。

8. 总结

Java 8 的革新特性为开发者提供了更强大的工具集:

  • Lambda与Stream:函数式编程简化集合操作。
  • 时间日期API:更安全、更直观的时间处理。
  • Optional:优雅处理空值,减少NPE。
  • 接口增强:默认方法与静态方法提升灵活性。

通过合理利用这些特性,可以显著提升代码质量、可维护性和性能。

http://www.whsansanxincailiao.cn/news/32041974.html

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