1. optional

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。
1.1类方法

  1. package java.util;
  2. import java.util.function.Consumer;
  3. import java.util.function.Function;
  4. import java.util.function.Predicate;
  5. import java.util.function.Supplier;
  6. /**
  7. *
  8. */
  9. public final class Optional<T> {
  10. //返回描述指定值的可选值,如果为非null,则返回空可选值。
  11. public static <T> Optional<T> ofNullable(T value) {
  12. return value == null ? empty() : of(value);
  13. }
  14. //如果此选项中存在一个值,则返回该值,否则抛出NoTouchElementException
  15. public T get() {
  16. if (value == null) {
  17. throw new NoSuchElementException("No value present");
  18. }
  19. return value;
  20. }
  21. //如果存在值,则返回true,否则返回false
  22. public boolean isPresent() {
  23. return value != null;
  24. }
  25. //如果存在值,则使用该值调用指定的使用者,否则不执行任何操作
  26. public void ifPresent(Consumer<? super T> consumer) {
  27. if (value != null)
  28. consumer.accept(value);
  29. }
  30. //如果存在一个值,并且该值与给定谓词匹配,则返回一个描述该值的可选值,否则返回一个空的可选值。
  31. public Optional<T> filter(Predicate<? super T> predicate) {
  32. Objects.requireNonNull(predicate);
  33. if (!isPresent())
  34. return this;
  35. else
  36. return predicate.test(value) ? this : empty();
  37. }
  38. //如果存在值,则对其应用提供的映射函数,如果结果为非null,则返回描述结果的可选值。否则,返回一个空的可选值。
  39. public<U> Optional<U> map(Function<? super T, ? extends U> mapper) {
  40. Objects.requireNonNull(mapper);
  41. if (!isPresent())
  42. return empty();
  43. else {
  44. return Optional.ofNullable(mapper.apply(value));
  45. }
  46. }
  47. //如果存在值,则对其应用提供的可选方向角映射函数,返回该结果,否则返回空的可选值。此方法类似于map(Function),
  48. //但提供的映射器的结果已经是可选的,如果调用,flatMap不会用额外的可选值包装它。
  49. public<U> Optional<U> flatMap(Function<? super T, Optional<U>> mapper) {
  50. Objects.requireNonNull(mapper);
  51. if (!isPresent())
  52. return empty();
  53. else {
  54. return Objects.requireNonNull(mapper.apply(value));
  55. }
  56. }
  57. //返回值(如果存在),否则返回其他值。
  58. public T orElse(T other) {
  59. return value != null ? value : other;
  60. }
  61. //返回值(如果存在),否则调用other并返回该调用的结果。
  62. public T orElseGet(Supplier<? extends T> other) {
  63. return value != null ? value : other.get();
  64. }
  65. //返回包含的值(如果存在),否则抛出由提供的供应商创建的异常。
  66. public <X extends Throwable> T orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier) throws X {
  67. if (value != null) {
  68. return value;
  69. } else {
  70. throw exceptionSupplier.get();
  71. }
  72. }
  73. }

1.2 Optional 类常用方法

  1. public class OptionalTest {
  2. public static void main(String args[]) {
  3. OptionalTest optionalTest =new OptionalTest();
  4. Integer value1 =null;
  5. Integer value2 =new Integer(5);
  6. // Optional.ofNullable - 允许传递为 null 参数
  7. Optional<Integer> a = Optional.ofNullable(value1);
  8. // Optional.of - 如果传递的参数是 null,抛出异常 NullPointerException
  9. Optional<Integer> b = Optional.of(value2);
  10. System.out.println(optionalTest.sum(a, b));
  11. }
  12. public Integer sum(Optional<Integer> a, Optional<Integer> b) {
  13. // Optional.isPresent - 判断值是否存在
  14. System.out.println("a: " + a.isPresent());
  15. System.out.println("b: " + b.isPresent());
  16. // Optional.orElse - 如果值存在,返回它,否则返回默认值
  17. Integer value1 = a.orElse(new Integer(0));
  18. //Optional.get - 获取值,值需要存在
  19. Integer value2 = b.get();
  20. return value1 + value2;
  21. }
  22. }

输出:

  1. a: false
  2. b: true
  3. 5

2.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。
8.1 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:

  1. public class LocalDateTest {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. new LocalDateTest().localDate();
  4. }
  5. public void localDate() {
  6. LocalDateTime currentTime = LocalDateTime.now();
  7. System.out.println("当前时间: " + currentTime);
  8. LocalDate currentDate = LocalDate.now();
  9. System.out.println("当前日期:" + currentDate);
  10. //将LocalDateTime转为String
  11. String dateTime =currentTime.format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
  12. System.out.println(dateTime);
  13. //将LocalDate转为String
  14. String date =currentDate.format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd"));
  15. System.out.println(date);
  16. }
  17. }

输出:

  1. 当前时间: 2021-08-02T19:22:17.553
  2. 当前日期:2021-08-02
  3. 2021-08-02 19:22:17
  4. 2021-08-02

3. 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。
3.1 语法
lambda 表达式的语法格式如下:
(parameters) -> expression或(parameters) ->{statements; }
以下是lambda表达式的重要特征:
· 可选类型声明:不需要声明参数类型,编译器可以统一识别参数值。
· 可选的参数圆括号:一个参数无需定义圆括号,但多个参数需要定义圆括号。
· 可选的大括号:如果主体包含了一个语句,就不需要使用大括号。
· 可选的返回关键字:如果主体只有一个表达式返回值则编译器会自动返回值,大括号需要指定明表达式返回了一个数值。
Lambda 表达式实例

  1. public class LambdaTest {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. LambdaTest lt = new LambdaTest();
  4. lt.LambdaTest();
  5. }
  6. public void LambdaTest() {
  7. //把函数作为一个方法的参数
  8. // 类型声明
  9. System.out.println("4 + 2 = " + operate(4, 2, (int a, int b) -> a + b));
  10. // 不用类型声明
  11. System.out.println("4 - 2 = " + operate(4, 2, (a, b) -> a - b));
  12. // 大括号中的返回语句
  13. System.out.println("4 x 2 = " + operate(4, 2, (int a, int b) -> {
  14. return a * b;
  15. }));
  16. // 省略大括号及返回语句
  17. System.out.println("4 / 2 = " + operate(4, 2, (int a, int b) -> a / b));
  18. // 不用括号
  19. Service service1 = x ->
  20. System.out.println("hi!" + x);
  21. // 用括号
  22. Service service2 = (x) ->
  23. System.out.println("hello!" + x);
  24. service1.say("zhangsan");
  25. service2.say("lisi");
  26. }
  27. interface MathOperation {
  28. int operation(int a, int b);
  29. }
  30. interface Service {
  31. void say(String message);
  32. }
  33. private int operate(int a, int b, MathOperation mathOperation) {
  34. return mathOperation.operation(a, b);
  35. }
  36. }

输出:

  1. 4 + 2 = 6
  2. 4 - 2 = 2
  3. 4 x 2 = 8
  4. 4 / 2 = 2
  5. hi!zhangsan
  6. hello!lisi

4. 方法引用

方法引用通过方法的名字来指向一个方法。
方法引用可以使语言的构造更紧凑简洁,减少冗余代码。
方法引用使用一对冒号 :: 。
实例:

  1. public class MethodReferenceTest {
  2. public void commonMethod(String name) {
  3. System.out.println("my name is " + name);
  4. }
  5. public static void main(String[] args) {
  6. /**
  7. * 1.静态方法引用
  8. * */
  9. Arrays.asList("a", "b", "c", "d").stream().forEach(MethodReferenceTest::staticMethod);
  10. /**
  11. * 2.构造器引用
  12. * 构造器引用适用于lambda表达式主体中仅仅调用了某个类的构造函数返回实例的场景。
  13. * */
  14. // Supplier<List<String>> supplier = ArrayList::new;
  15. MethodReferenceTest mr = MethodReferenceTest.create(MethodReferenceTest::new);
  16. /** 3.类的任意对象的实例方法引用
  17. * 方法引用的通用特性:方法引用所使用方法的入参和返回值与lambda表达式实现的函数式接口的入参和返回值一致;
  18. * lambda表达式的第一个入参为实例方法的调用者,后面的入参与实例方法的入参一致。
  19. * */
  20. TestInterface testInterface = MethodReferenceTest::commonMethod;
  21. testInterface.set(new MethodReferenceTest(), "张三");
  22. /**
  23. * 特定对象的实例方法引用
  24. * 特定对象的实例方法引用适用于lambda表达式的主体中仅仅调用了某个对象的某个实例方法的场景。
  25. * */
  26. MethodReferenceTest test = new MethodReferenceTest();
  27. Arrays.asList("a", "b", "c", "d").stream().forEach(test::commonMethod);
  28. }
  29. public static void staticMethod(String s) {
  30. System.out.println(s);
  31. }
  32. //Supplier是jdk1.8的接口,这里和lamda一起使用了
  33. public static MethodReferenceTest create(final Supplier<MethodReferenceTest> supplier) {
  34. return supplier.get();
  35. }
  36. @FunctionalInterface
  37. interface TestInterface {
  38. // 注意:入参比MethodReferenceTest类的set方法多1个MethodReferenceTest对象,除第一个外其它入参类型一致
  39. void set(MethodReferenceTest mt, String name);
  40. }
  41. }

5.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。
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:

  1. public class Car implements vehicle, fourWheeler {
  2. /**
  3. * 用super指定接口默认方法
  4. * */
  5. /* @Override
  6. public void print() {
  7. vehicle.super.print();
  8. }*/
  9. /**
  10. * 创建自己的默认方法,来覆盖重写接口的默认方法:
  11. */
  12. @Override
  13. public void print() {
  14. System.out.println("四轮汽车");
  15. }
  16. }
  17. interface vehicle {
  18. default void print() {
  19. System.out.println("我是一辆车!");
  20. }
  21. }
  22. interface fourWheeler {
  23. default void print() {
  24. System.out.println("我是一辆四轮车!");
  25. }
  26. }