本文是本站小編搜尋整理的關於詳解JAVA8的10大新特性,有需要的朋友們一起看看吧!想了解更多相關資訊請持續關注我們應屆畢業生考試網!
一、介面的預設方法
Java 8允許我們給介面新增一個非抽象的方法實現,只需要使用 default關鍵字即可,這個特徵又叫做擴充套件方法,示例如下:
程式碼如下:
interface Formula {
double calculate(int a);
default double sqrt(int a) {
return (a);
}
}
Formula介面在擁有calculate方法之外同時還定義了sqrt方法,實現了Formula介面的子類只需要實現一個calculate方法,預設方法sqrt將在子類上可以直接使用。
程式碼如下:
Formula formula = new Formula() {
@Override
public double calculate(int a) {
return sqrt(a * 100);
}
};
ulate(100); // 100.0
(16); // 4.0
文中的formula被實現為一個匿名類的例項,該程式碼非常容易理解,6行程式碼實現了計算 sqrt(a * 100)。在下一節中,我們將會看到實現單方法介面的更簡單的做法。
譯者注: 在Java中只有單繼承,如果要讓一個類賦予新的特性,通常是使用介面來實現,在C++中支援多繼承,允許一個子類同時具有多個父類的介面與功能,在其他語言中,讓一個類同時具有其他的可複用程式碼的方法叫做mixin。新的Java 8 的這個特新在編譯器實現的角度上來說更加接近Scala的trait。 在C#中也有名為擴充套件方法的概念,允許給已存在的型別擴充套件方法,和Java 8的這個在語義上有差別。
二、Lambda 表示式
首先看看在老版本的Java中是如何排列字串的:
程式碼如下:
List<String> names = st("peter", "anna", "mike", "xenia");
(names, new Comparator<String>() {
@Override
public int compare(String a, String b) {
return areTo(a);
}
});
只需要給靜態方法 傳入一個List物件以及一個比較器來按指定順序排列。通常做法都是建立一個匿名的比較器物件然後將其傳遞給sort方法。
在Java 8 中你就沒必要使用這種傳統的匿名物件的方式了,Java 8提供了更簡潔的語法,lambda表示式:
程式碼如下:
(names, (String a, String b) -> {
return areTo(a);
});
看到了吧,程式碼變得更段且更具有可讀性,但是實際上還可以寫得更短:
程式碼如下:
(names, (String a, String b) -> areTo(a));
對於函式體只有一行程式碼的,你可以去掉大括號{}以及return關鍵字,但是你還可以寫得更短點:
程式碼如下:
(names, (a, b) -> areTo(a));
Java編譯器可以自動推匯出引數型別,所以你可以不用再寫一次型別。接下來我們看看lambda表示式還能作出什麼更方便的東西來:
三、函式式介面
Lambda表示式是如何在java的型別系統中表示的呢?每一個lambda表示式都對應一個型別,通常是介面型別。而“函式式介面”是指僅僅只包含一個抽象方法的介面,每一個該型別的lambda表示式都會被匹配到這個抽象方法。因為 預設方法 不算抽象方法,所以你也可以給你的函式式介面新增預設方法。
我們可以將lambda表示式當作任意只包含一個抽象方法的介面型別,確保你的介面一定達到這個要求,你只需要給你的介面新增 @FunctionalInterface 註解,編譯器如果發現你標註了這個註解的介面有多於一個抽象方法的時候會報錯的'。
示例如下:
程式碼如下:
@FunctionalInterface
interface Converter<F, T> {
T convert(F from);
}
Converter<String, Integer> converter = (from) -> eOf(from);
Integer converted = ert("123");
tln(converted); // 123
需要注意如果@FunctionalInterface如果沒有指定,上面的程式碼也是對的。
譯者注 將lambda表示式對映到一個單方法的介面上,這種做法在Java 8之前就有別的語言實現,比如Rhino JavaScript直譯器,如果一個函式引數接收一個單方法的介面而你傳遞的是一個function,Rhino 直譯器會自動做一個單介面的例項到function的介面卡,典型的應用場景有 tTarget 的addEventListener 第二個引數 EventListener。
四、方法與建構函式引用
前一節中的程式碼還可以通過靜態方法引用來表示:
程式碼如下:
Converter<String, Integer> converter = Integer::valueOf;
Integer converted = ert("123");
tln(converted); // 123
Java 8 允許你使用 :: 關鍵字來傳遞方法或者建構函式引用,上面的程式碼展示瞭如何引用一個靜態方法,我們也可以引用一個物件的方法:
程式碼如下:
converter = something::startsWith;
String converted = ert("Java");
tln(converted); // "J"
接下來看看建構函式是如何使用::關鍵字來引用的,首先我們定義一個包含多個建構函式的簡單類:
程式碼如下:
class Person {
String firstName;
String lastName;
Person() {}
Person(String firstName, String lastName) {
tName = firstName;
Name = lastName;
}
}
接下來我們指定一個用來建立Person物件的物件工廠介面:
程式碼如下:
interface PersonFactory<P extends Person> {
P create(String firstName, String lastName);
}
這裡我們使用建構函式引用來將他們關聯起來,而不是實現一個完整的工廠:
程式碼如下:
PersonFactory<Person> personFactory = Person::new;
Person person = te("Peter", "Parker");
我們只需要使用 Person::new 來獲取Person類建構函式的引用,Java編譯器會自動根據te方法的簽名來選擇合適的建構函式。
五、Lambda 作用域
在lambda表示式中訪問外層作用域和老版本的匿名物件中的方式很相似。你可以直接訪問標記了final的外層區域性變數,或者例項的欄位以及靜態變數。
六、訪問區域性變數
我們可以直接在lambda表示式中訪問外層的區域性變數:
程式碼如下:
final int num = 1;
Converter<Integer, String> stringConverter =
(from) -> eOf(from + num);
ert(2); // 3
但是和匿名物件不同的是,這裡的變數num可以不用宣告為final,該程式碼同樣正確:
程式碼如下:
int num = 1;
Converter<Integer, String> stringConverter =
(from) -> eOf(from + num);
ert(2); // 3
不過這裡的num必須不可被後面的程式碼修改(即隱性的具有final的語義),例如下面的就無法編譯:
程式碼如下:
int num = 1;
Converter<Integer, String> stringConverter =
(from) -> eOf(from + num);
num = 3;
在lambda表示式中試圖修改num同樣是不允許的。
七、訪問物件欄位與靜態變數
和本地變數不同的是,lambda內部對於例項的欄位以及靜態變數是即可讀又可寫。該行為和匿名物件是一致的:
程式碼如下:class Lambda4 {
static int outerStaticNum;
int outerNum;
void testScopes() {
Converter<Integer, String> stringConverter1 = (from) -> {
outerNum = 23;
return eOf(from);
};
Converter<Integer, String> stringConverter2 = (from) -> {
outerStaticNum = 72;
return eOf(from);
};
}
}
八、訪問介面的預設方法
還記得第一節中的formula例子麼,介面Formula定義了一個預設方法sqrt可以直接被formula的例項包括匿名物件訪問到,但是在lambda表示式中這個是不行的。
Lambda表示式中是無法訪問到預設方法的,以下程式碼將無法編譯:
程式碼如下:
Formula formula = (a) -> sqrt( a * 100);
Built-in Functional Interfaces
JDK 1.8 API包含了很多內建的函式式介面,在老Java中常用到的比如Comparator或者Runnable介面,這些介面都增加了@FunctionalInterface註解以便能用在lambda上。
Java 8 API同樣還提供了很多全新的函式式介面來讓工作更加方便,有一些介面是來自Google Guava庫裡的,即便你對這些很熟悉了,還是有必要看看這些是如何擴充套件到lambda上使用的。
Predicate介面
Predicate 介面只有一個引數,返回boolean型別。該介面包含多種預設方法來將Predicate組合成其他複雜的邏輯(比如:與,或,非):
程式碼如下:
Predicate<String> predicate = (s) -> th() > 0;
("foo"); // true
te()("foo"); // false
Predicate<Boolean> nonNull = Objects::nonNull;
Predicate<Boolean> isNull = Objects::isNull;
Predicate<String> isEmpty = String::isEmpty;
Predicate<String> isNotEmpty = te();
Function 介面
Function 介面有一個引數並且返回一個結果,並附帶了一些可以和其他函式組合的預設方法(compose, andThen):
程式碼如下:
Function<String, Integer> toInteger = Integer::valueOf;
Function<String, String> backToString = hen(String::valueOf);
y("123"); // "123"
Supplier 介面
Supplier 介面返回一個任意範型的值,和Function介面不同的是該介面沒有任何引數
程式碼如下:
Supplier<Person> personSupplier = Person::new;
(); // new Person
Consumer 介面
Consumer 介面表示執行在單個引數上的操作。
程式碼如下:
Consumer<Person> greeter = (p) -> tln("Hello, " + tName);
pt(new Person("Luke", "Skywalker"));
Comparator 介面
Comparator 是老Java中的經典介面, Java 8在此之上添加了多種預設方法:
程式碼如下:
Comparator<Person> comparator = (p1, p2) -> areTo(tName);
Person p1 = new Person("John", "Doe");
Person p2 = new Person("Alice", "Wonderland");
are(p1, p2); // > 0
rsed()are(p1, p2); // < 0
Optional 介面
Optional 不是函式是介面,這是個用來防止NullPointerException異常的輔助型別,這是下一屆中將要用到的重要概念,現在先簡單的看看這個介面能幹什麼:
Optional 被定義為一個簡單的容器,其值可能是null或者不是null。在Java 8之前一般某個函式應該返回非空物件但是偶爾卻可能返回了null,而在Java 8中,不推薦你返回null而是返回Optional。
程式碼如下:
Optional<String> optional = ("bam");
esent(); // true
(); // "bam"
se("fallback"); // "bam"
esent((s) -> tln(At(0))); // "b"
Stream 介面
am 表示能應用在一組元素上一次執行的操作序列。Stream 操作分為中間操作或者最終操作兩種,最終操作返回一特定型別的計算結果,而中間操作返回Stream本身,這樣你就可以將多個操作依次串起來。Stream 的建立需要指定一個數據源,比如 ection的子類,List或者Set, Map不支援。Stream的操作可以序列執行或者並行執行。
首先看看Stream是怎麼用,首先建立例項程式碼的用到的資料List:
程式碼如下:
List<String> stringCollection = new ArrayList<>();
("ddd2");
("aaa2");
("bbb1");
("aaa1");
("bbb3");
("ccc");
("bbb2");
("ddd1");
Java 8擴充套件了集合類,可以通過 am() 或者 llelStream() 來建立一個Stream。下面幾節將詳細解釋常用的Stream操作:
Filter 過濾
過濾通過一個predicate介面來過濾並只保留符合條件的元素,該操作屬於中間操作,所以我們可以在過濾後的結果來應用其他Stream操作(比如forEach)。forEach需要一個函式來對過濾後的元素依次執行。forEach是一個最終操作,所以我們不能在forEach之後來執行其他Stream操作。
程式碼如下:
stringCollection
am()
er((s) -> tsWith("a"))
ach(::println);
// "aaa2", "aaa1"
Sort 排序
排序是一箇中間操作,返回的是排序好後的Stream。如果你不指定一個自定義的Comparator則會使用預設排序。
程式碼如下:
stringCollection
am()
ed()
er((s) -> tsWith("a"))
ach(::println);
// "aaa1", "aaa2"
需要注意的是,排序只建立了一個排列好後的Stream,而不會影響原有的資料來源,排序之後原資料stringCollection是不會被修改的:
程式碼如下:
tln(stringCollection);
// ddd2, aaa2, bbb1, aaa1, bbb3, ccc, bbb2, ddd1
Map 對映
中間操作map會將元素根據指定的Function介面來依次將元素轉成另外的物件,下面的示例展示了將字串轉換為大寫字串。你也可以通過map來講物件轉換成其他型別,map返回的Stream型別是根據你map傳遞進去的函式的返回值決定的。
程式碼如下:
stringCollection
am()
(String::toUpperCase)
ed((a, b) -> areTo(a))
ach(::println);
// "DDD2", "DDD1", "CCC", "BBB3", "BBB2", "AAA2", "AAA1"
Match 匹配
Stream提供了多種匹配操作,允許檢測指定的Predicate是否匹配整個Stream。所有的匹配操作都是最終操作,並返回一個boolean型別的值。
程式碼如下:
boolean anyStartsWithA =
stringCollection
am()
atch((s) -> tsWith("a"));
tln(anyStartsWithA); // true
boolean allStartsWithA =
stringCollection
am()
atch((s) -> tsWith("a"));
tln(allStartsWithA); // false
boolean noneStartsWithZ =
stringCollection
am()
Match((s) -> tsWith("z"));
tln(noneStartsWithZ); // true