新特性
Java Lambda 表达式
- 语法
Lambda 表达式实例
Java 8 方法引用
- 方法引用实例
Java 8 默认方法
- 语法
- 多个默认方法
静态默认方法
默认方法实例
Java 8 Stream
Java 8 Optional 类
- 类声明
- 类方法
Optional 实例
Java 8 日期时间 API
- 本地化日期时间 API
- 使用时区的日期时间API

Java 8 (又称为 jdk 1.8) 是 Java 语言开发的一个主要版本。 Oracle 公司于 2014 年 3 月 18 日发布 Java 8 ，它支持函数式编程，新的 JavaScript 引擎，新的日期 API，新的Stream API 等。

新特性

Java8 新增了非常多的特性，我们主要讨论以下几个：

Lambda 表达式 − Lambda 允许把函数作为一个方法的参数（函数作为参数传递到方法中）。
方法引用 − 方法引用提供了非常有用的语法，可以直接引用已有Java类或对象（实例）的方法或构造器。与lambda联合使用，方法引用可以使语言的构造更紧凑简洁，减少冗余代码。
默认方法 − 默认方法就是一个在接口里面有了一个实现的方法。
新工具 − 新的编译工具，如：Nashorn引擎 jjs、类依赖分析器jdeps。
Stream API −新添加的Stream API（java.util.stream）把真正的函数式编程风格引入到Java中。
Date Time API − 加强对日期与时间的处理。
Optional 类 − Optional 类已经成为 Java 8 类库的一部分，用来解决空指针异常。
Nashorn, JavaScript 引擎 − Java 8提供了一个新的Nashorn javascript引擎，它允许我们在JVM上运行特定的javascript应用。
Java Lambda 表达式
Lambda 表达式，也可称为闭包，它是推动 Java 8 发布的最重要新特性。
Lambda 允许把函数作为一个方法的参数（函数作为参数传递进方法中）。
使用 Lambda 表达式可以使代码变的更加简洁紧凑。
语法
lambda 表达式的语法格式如下：
```
(parameters) -> expression
或
(parameters) ->{ statements; }
```
注意：lambda表达式主要是用于匿名内部类。
Lambda 表达式实例
Lambda 表达式的简单例子: ```java // 1. 不需要参数,返回值为 5
() -> 5

// 2. 接收一个参数(数字类型),返回其2倍的值
x -> 2 * x

// 3. 接受2个参数(数字),并返回他们的差值
(x, y) -> x – y

// 4. 接收2个int型整数,返回他们的和
(int x, int y) -> x + y

// 5. 接受一个 string 对象,并在控制台打印,不返回任何值(看起来像是返回void)
(String s) -> System.out.print(s)


```java
    public static void main(String[] args) {
        InterA interA = new InterA() {
            @Override
            public void a() {
                System.out.println("a");
            }
        };
        interA.a();
        InterA interA1 = ()-> System.out.println("a");
        interA1.a();
    }
    interface InterA{
        void a();
    }

public static void main(String[] args) {
        InterA interA = ()-> 10;
}
interface InterA{
    int a();
}

public static void main(String[] args) {
    InterA interA = (m)-> 10;
}
interface InterA{
    int a(int x);
}

public static void main(String[] args) {
    InterA interA = (m,n)-> 10;
}
interface InterA{
    int a(int x,int y);
}

Java 8 方法引用

方法引用使用一对冒号 :: 。
当在匿名内部类中调用一个方法的时候，可以简写！但是参数需要对应起来

public static void main(String[] args) {
    InterA interA = (s)->{
        return new Test().m1(10);
    };
    InterA interA1 = new Test()::m1;
    InterA interA2 = Test::m2;
}
interface InterA{
    int a(int a);
}
public int m1(int x){
    System.out.println("m1...");
    return 10;
}
public static int m2(int y){
    System.out.println("m2...");
    return 10;
}

方法引用实例

在 Java8Tester.java 文件输入以下代码：

import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
public class Java8Tester {
   public static void main(String args[]){
      List<String> names = new ArrayList();
      names.add("Google");
      names.add("Runoob");
      names.add("Taobao");
      names.add("Baidu");
      names.add("Sina");
      names.forEach(System.out::println);
   }
}

Java 8 默认方法

Java 8 新增了接口的默认方法。
简单说，默认方法就是接口可以有实现方法，而且不需要实现类去实现其方法。
我们只需在方法名前面加个 default 关键字即可实现默认方法。

为什么要有这个特性？ 首先，之前的接口是个双刃剑，好处是面向抽象而不是面向具体编程，缺陷是，当需要修改接口时候，需要修改全部实现该接口的类，目前的 java 8 之前的集合框架没有 foreach 方法，通常能想到的解决办法是在JDK里给相关的接口添加新的方法及实现。然而，对于已经发布的版本，是没法在给接口添加新方法的同时不影响已有的实现。所以引进的默认方法。他们的目的是为了解决接口的修改与现有的实现不兼容的问题。

语法

默认方法语法格式如下：

public interface Vehicle {
   default void print(){
      System.out.println("我是一辆车!");
   }
}

多个默认方法

一个接口有默认方法，考虑这样的情况，一个类实现了多个接口，且这些接口有相同的默认方法，以下实例说明了这种情况的解决方法：

public interface Vehicle {
   default void print(){
      System.out.println("我是一辆车!");
   }
}
public interface FourWheeler {
   default void print(){
      System.out.println("我是一辆四轮车!");
   }
}

第一个解决方案是创建自己的默认方法，来覆盖重写接口的默认方法：

public class Car implements Vehicle, FourWheeler {
   default void print(){
      System.out.println("我是一辆四轮汽车!");
   }
}

第二种解决方案可以使用 super 来调用指定接口的默认方法：

public class Car implements Vehicle, FourWheeler {
   public void print(){
      Vehicle.super.print();
   }
}

静态默认方法

Java 8 的另一个特性是接口可以声明（并且可以提供实现）静态方法。例如：

public interface Vehicle {
   default void print(){
      System.out.println("我是一辆车!");
   }
    // 静态方法
   static void blowHorn(){
      System.out.println("按喇叭!!!");
   }
}

默认方法实例

我们可以通过以下代码来了解关于默认方法的使用，可以将代码放入 Java8Tester.java 文件中：

public class Java8Tester {
   public static void main(String args[]){
      Vehicle vehicle = new Car();
      vehicle.print();
   }
}
interface Vehicle {
   default void print(){
      System.out.println("我是一辆车!");
   }
   static void blowHorn(){
      System.out.println("按喇叭!!!");
   }
}
interface FourWheeler {
   default void print(){
      System.out.println("我是一辆四轮车!");
   }
}
class Car implements Vehicle, FourWheeler {
   public void print(){
      Vehicle.super.print();
      FourWheeler.super.print();
      Vehicle.blowHorn();
      System.out.println("我是一辆汽车!");
   }
}

Java 8 Stream

Java 8 API添加了一个新的抽象称为流Stream，可以让你以一种声明的方式处理数据。
Stream 使用一种类似用 SQL 语句从数据库查询数据的直观方式来提供一种对 Java 集合运算和表达的高阶抽象。
Stream API可以极大提高Java程序员的生产力，让程序员写出高效率、干净、简洁的代码。
这种风格将要处理的元素集合看作一种流，流在管道中传输，并且可以在管道的节点上进行处理，比如筛选，排序，聚合等。
元素流在管道中经过中间操作（intermediate operation）的处理，最后由最终操作(terminal operation)得到前面处理的结果。

1649138593(1).png
以上的流程转换为 Java 代码为：

List<Integer> transactionsIds = 
widgets.stream()
             .filter(b -> b.getColor() == RED)
             .sorted((x,y) -> x.getWeight() - y.getWeight())
             .mapToInt(Widget::getWeight)
             .sum();

什么是 Stream？

Stream（流）是一个来自数据源的元素队列并支持聚合操作

元素是特定类型的对象，形成一个队列。 Java中的Stream并不会存储元素，而是按需计算。
数据源 流的来源。可以是集合，数组，I/O channel，产生器generator 等。
聚合操作 类似SQL语句一样的操作，比如filter, map, reduce, find, match, sorted等。

和以前的Collection操作不同， Stream操作还有两个基础的特征：

Pipelining: 中间操作都会返回流对象本身。这样多个操作可以串联成一个管道，如同流式风格（fluent style）。这样做可以对操作进行优化，比如延迟执行(laziness)和短路( short-circuiting)。
内部迭代：以前对集合遍历都是通过Iterator或者For-Each的方式, 显式的在集合外部进行迭代，这叫做外部迭代。 Stream提供了内部迭代的方式，通过访问者模式(Visitor)实现。

生成流
在 Java 8 中, 集合接口有两个方法来生成流：
stream() − 为集合创建串行流。
parallelStream() − 为集合创建并行流。
```
List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
List<String> filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());
```
forEach
Stream 提供了新的方法 ‘forEach’ 来迭代流中的每个数据。以下代码片段使用 forEach 输出了10个随机数：
```
Random random = new Random();
random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);
```
map
map 方法用于映射每个元素到对应的结果，以下代码片段使用 map 输出了元素对应的平方数：
```
List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5);
// 获取对应的平方数
List<Integer> squaresList = numbers.stream().map( i -> i*i).distinct().collect(Collectors.toList());
```
filter
filter 方法用于通过设置的条件过滤出元素。以下代码片段使用 filter 方法过滤出空字符串：
```
List<String>strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
// 获取空字符串的数量
long count = strings.stream().filter(string -> string.isEmpty()).count();
```
limit
limit 方法用于获取指定数量的流。以下代码片段使用 limit 方法打印出 10 条数据：
```
Random random = new Random();
random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);
```
sorted
sorted 方法用于对流进行排序。以下代码片段使用 sorted 方法对输出的 10 个随机数进行排序：
```
Random random = new Random();
random.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println);
```
并行（parallel）程序
parallelStream 是流并行处理程序的代替方法。以下实例我们使用 parallelStream 来输出空字符串的数量：
```
List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
// 获取空字符串的数量
long count = strings.parallelStream().filter(string -> string.isEmpty()).count();
```
我们可以很容易的在顺序运行和并行直接切换。
Collectors
Collectors 类实现了很多归约操作，例如将流转换成集合和聚合元素。Collectors 可用于返回列表或字符串： ```java Liststrings = Arrays.asList(“abc”, “”, “bc”, “efg”, “abcd”,””, “jkl”); List filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());

System.out.println(“筛选列表: “ + filtered); String mergedString = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(“, “)); System.out.println(“合并字符串: “ + mergedString);

<a name="IzxYw"></a>
## 统计
另外，一些产生统计结果的收集器也非常有用。它们主要用于int、double、long等基本类型上，它们可以用来产生类似如下的统计结果。
```java
List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5);
IntSummaryStatistics stats = numbers.stream().mapToInt((x) -> x).summaryStatistics();
System.out.println("列表中最大的数 : " + stats.getMax());
System.out.println("列表中最小的数 : " + stats.getMin());
System.out.println("所有数之和 : " + stats.getSum());
System.out.println("平均数 : " + stats.getAverage());

Stream 完整实例

将以下代码放入 Java8Tester.java 文件中：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.IntSummaryStatistics;
import java.util.List;
import java.util.Random;
import java.util.stream.Collectors;
import java.util.Map;
public class Java8Tester {
   public static void main(String args[]){
      System.out.println("使用 Java 7: ");
      // 计算空字符串
      List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
      System.out.println("列表: " +strings);
      long count = getCountEmptyStringUsingJava7(strings);
      System.out.println("空字符数量为: " + count);
      count = getCountLength3UsingJava7(strings);
      System.out.println("字符串长度为 3 的数量为: " + count);
      // 删除空字符串
      List<String> filtered = deleteEmptyStringsUsingJava7(strings);
      System.out.println("筛选后的列表: " + filtered);
      // 删除空字符串，并使用逗号把它们合并起来
      String mergedString = getMergedStringUsingJava7(strings,", ");
      System.out.println("合并字符串: " + mergedString);
      List<Integer> numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5);
      // 获取列表元素平方数
      List<Integer> squaresList = getSquares(numbers);
      System.out.println("平方数列表: " + squaresList);
      List<Integer> integers = Arrays.asList(1,2,13,4,15,6,17,8,19);
      System.out.println("列表: " +integers);
      System.out.println("列表中最大的数 : " + getMax(integers));
      System.out.println("列表中最小的数 : " + getMin(integers));
      System.out.println("所有数之和 : " + getSum(integers));
      System.out.println("平均数 : " + getAverage(integers));
      System.out.println("随机数: ");
      // 输出10个随机数
      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("空字符串数量为: " + count);
      count = strings.stream().filter(string -> string.length() == 3).count();
      System.out.println("字符串长度为 3 的数量为: " + count);
      filtered = strings.stream().filter(string ->!string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());
      System.out.println("筛选后的列表: " + filtered);
      mergedString = strings.stream().filter(string ->!string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(", "));
      System.out.println("合并字符串: " + 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("列表中最大的数 : " + stats.getMax());
      System.out.println("列表中最小的数 : " + stats.getMin());
      System.out.println("所有数之和 : " + stats.getSum());
      System.out.println("平均数 : " + stats.getAverage());
      System.out.println("随机数: ");
      random.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println);
      // 并行处理
      count = strings.parallelStream().filter(string -> string.isEmpty()).count();
      System.out.println("空字符串的数量为: " + 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();
   }
}

Java 8 Optional 类

Optional 类是一个可以为null的容器对象。如果值存在则isPresent()方法会返回true，调用get()方法会返回该对象。
Optional 是个容器：它可以保存类型T的值，或者仅仅保存null。Optional提供很多有用的方法，这样我们就不用显式进行空值检测。
Optional 类的引入很好的解决空指针异常。

类声明

以下是一个 java.util.Optional 类的声明：

public final class Optional<T>
extends Object

类方法

序号	方法 & 描述
1	static Optional empty() 返回空的 Optional 实例。
2	boolean equals(Object obj) 判断其他对象是否等于 Optional。
3	Optional filter(Predicate<? super predicate) 如果值存在，并且这个值匹配给定的 predicate，返回一个Optional用以描述这个值，否则返回一个空的Optional。
4	Optional flatMap(Function<? super T,Optional> mapper) 如果值存在，返回基于Optional包含的映射方法的值，否则返回一个空的Optional
5	T get() 如果在这个Optional中包含这个值，返回值，否则抛出异常：NoSuchElementException
6	int hashCode() 返回存在值的哈希码，如果值不存在返回 0。
7	void ifPresent(Consumer<? super T> consumer) 如果值存在则使用该值调用 consumer , 否则不做任何事情。
8	boolean isPresent() 如果值存在则方法会返回true，否则返回 false。
9	Optional map(Function<? super T,? extends U> mapper) 如果有值，则对其执行调用映射函数得到返回值。如果返回值不为 null，则创建包含映射返回值的Optional作为map方法返回值，否则返回空Optional。
10	static Optional of(T value) 返回一个指定非null值的Optional。
11	static Optional ofNullable(T value) 如果为非空，返回 Optional 描述的指定值，否则返回空的 Optional。
12	T orElse(T other) 如果存在该值，返回值，否则返回 other。
13	T orElseGet(Supplier<? extends T> other) 如果存在该值，返回值，否则触发 other，并返回 other 调用的结果。
14	T orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier) 如果存在该值，返回包含的值，否则抛出由 Supplier 继承的异常
15	String toString() 返回一个Optional的非空字符串，用来调试

注意： 这些方法是从 java.lang.Object 类继承来的。

Optional 实例

我们可以通过以下实例来更好的了解 Optional 类的使用：

import java.util.Optional;
public class Java8Tester {
   public static void main(String args[]){
      Java8Tester java8Tester = new Java8Tester();
      Integer value1 = null;
      Integer value2 = new Integer(10);
      // Optional.ofNullable - 允许传递为 null 参数
      Optional<Integer> a = Optional.ofNullable(value1);
      // Optional.of - 如果传递的参数是 null，抛出异常 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 - 判断值是否存在
      System.out.println("第一个参数值存在: " + a.isPresent());
      System.out.println("第二个参数值存在: " + b.isPresent());
      // Optional.orElse - 如果值存在，返回它，否则返回默认值
      Integer value1 = a.orElse(new Integer(0));
      //Optional.get - 获取值，值需要存在
      Integer value2 = b.get();
      return value1 + value2;
   }
}

Java 8 日期时间 API

Java 8通过发布新的Date-Time API (JSR 310)来进一步加强对日期与时间的处理。
在旧版的 Java 中，日期时间 API 存在诸多问题，其中有：

非线程安全 − java.util.Date 是非线程安全的，所有的日期类都是可变的，这是Java日期类最大的问题之一。
设计很差 − Java的日期/时间类的定义并不一致，在java.util和java.sql的包中都有日期类，此外用于格式化和解析的类在java.text包中定义。java.util.Date同时包含日期和时间，而java.sql.Date仅包含日期，将其纳入java.sql包并不合理。另外这两个类都有相同的名字，这本身就是一个非常糟糕的设计。
时区处理麻烦 − 日期类并不提供国际化，没有时区支持，因此Java引入了java.util.Calendar和java.util.TimeZone类，但他们同样存在上述所有的问题。

Java 8 在 java.time 包下提供了很多新的 API。以下为两个比较重要的 API：

Local(本地) − 简化了日期时间的处理，没有时区的问题。
Zoned(时区) − 通过制定的时区处理日期时间。

新的java.time包涵盖了所有处理日期，时间，日期/时间，时区，时刻（instants），过程（during）与时钟（clock）的操作。

本地化日期时间 API

LocalDate/LocalTime 和 LocalDateTime 类可以在处理时区不是必须的情况。代码如下：

import java.time.LocalDate;
import java.time.LocalTime;
import java.time.LocalDateTime;
import java.time.Month;
public class Java8Tester {
   public static void main(String args[]){
      Java8Tester java8tester = new Java8Tester();
      java8tester.testLocalDateTime();
   }
   public void testLocalDateTime(){
      // 获取当前的日期时间
      LocalDateTime currentTime = LocalDateTime.now();
      System.out.println("当前时间: " + 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 小时 15 分钟
      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);
   }
}

使用时区的日期时间API

如果我们需要考虑到时区，就可以使用时区的日期时间API：

import java.time.ZonedDateTime;
import java.time.ZoneId;
public class Java8Tester {
   public static void main(String args[]){
      Java8Tester java8tester = new Java8Tester();
      java8tester.testZonedDateTime();
   }
   public void testZonedDateTime(){
      // 获取当前时间日期
      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("当期时区: " + currentZone);
   }
}

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