Java系列（六）| JDK1.8 新特性

JDK 已经出到 17 了，但是你迭代你的版本，我用我的 8。JDK1.8 的一些新特性，当然现在也不新了，其实在工作中已经很常用了。

JDK1.8 都有哪些新特性？

JDK1.8 有不少新特性，我们经常接触到的新特性如下：

接口默认方法：Java 8 允许我们给接口添加一个非抽象的方法实现，只需要使用 default 关键字修饰即可
Lambda 表达式和函数式接口：Lambda 表达式本质上是一段匿名内部类，也可以是一段可以传递的代码。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），使用 Lambda 表达式使代码更加简洁，但是也不要滥用，否则会有可读性等问题，《Effective Java》作者 Josh Bloch 建议使用 Lambda 表达式最好不要超过 3 行。
Stream API：用函数式编程方式在集合类上进行复杂操作的工具，配合 Lambda 表达式可以方便的对集合进行处理。

Java8 中处理集合的关键抽象概念，它可以指定你希望对集合进行的操作，可以执行非常复杂的查找、过滤和映射数据等操作。使用 Stream API 对集合数据进行操作，就类似于使用 SQL 执行的数据库查询。也可以使用 Stream API 来并行执行操作。

简而言之，Stream API 提供了一种高效且易于使用的处理数据的方式。
日期时间 API：Java 8 引入了新的日期时间 API 改进了日期时间的管理。
Optional 类：用来解决空指针异常的问题。很久以前 Google Guava 项目引入了 Optional 作为解决空指针异常的一种方式，不赞成代码被 null 检查的代码污染，期望程序员写整洁的代码。受 Google Guava 的鼓励，Optional 现在是 Java 8 库的一部分。

Lambda 表达式了解多少？

Lambda 表达式本质上是一段匿名内部类，也可以是一段可以传递的代码。

比如我们以前使用 Runnable 创建并运行线程：

new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("Thread is running before Java8!");
            }
        }).start();

这是通过内部类的方式来重写 run 方法，使用 Lambda 表达式，还可以更加简洁：

new Thread( () -> System.out.println("Thread is running since Java8!") ).start();

当然不是每个接口都可以缩写成 Lambda 表达式。只有那些函数式接口（Functional Interface）才能缩写成 Lambda 表示式。

所谓函数式接口（Functional Interface）就是只包含一个抽象方法的声明。针对该接口类型的所有 Lambda 表达式都会与这个抽象方法匹配。

Java8 有哪些内置函数式接口？

JDK 1.8 API 包含了很多内置的函数式接口。其中就包括我们在老版本中经常见到的 Comparator 和 **Runnable**，Java 8 为他们都添加了 @FunctionalInterface 注解，以用来支持 Lambda 表达式。

除了这两个之外，还有 Callable、Predicate、Function、Supplier、Consumer 等等。

Optional 了解吗？

Optional是用于防范 NullPointerException。

可以将 Optional 看做是包装对象（可能是 null, 也有可能非 null）的容器。当我们定义了一个方法，这个方法返回的对象可能是空，也有可能非空的时候，我们就可以考虑用 Optional 来包装它，这也是在 Java 8 被推荐使用的做法。

Optional<String> optional = Optional.of("bam");

optional.isPresent();           // true
optional.get();                 // "bam"
optional.orElse("fallback");    // "bam"

optional.ifPresent((s) -> System.out.println(s.charAt(0)));     // "b"

Stream 流用过吗？

Stream 流，简单来说，使用 java.util.Stream 对一个包含一个或多个元素的集合做各种操作。这些操作可能是 中间操作 亦或是 _终端操作_。终端操作会返回一个结果，而中间操作会返回一个 Stream 流。

Stream 流一般用于集合，我们对一个集合做几个常见操作：

List<String> stringCollection = new ArrayList<>();
stringCollection.add("ddd2");
stringCollection.add("aaa2");
stringCollection.add("bbb1");
stringCollection.add("aaa1");
stringCollection.add("bbb3");
stringCollection.add("ccc");
stringCollection.add("bbb2");
stringCollection.add("ddd1");

Filter 过滤

stringCollection
    .stream()
    .filter((s) -> s.startsWith("a"))
    .forEach(System.out::println);

// "aaa2", "aaa1"

Sorted 排序

stringCollection
    .stream()
    .sorted()
    .filter((s) -> s.startsWith("a"))
    .forEach(System.out::println);

// "aaa1", "aaa2"

Map 转换

stringCollection
    .stream()
    .map(String::toUpperCase)
    .sorted((a, b) -> b.compareTo(a))
    .forEach(System.out::println);

// "DDD2", "DDD1", "CCC", "BBB3", "BBB2", "AAA2", "AAA1"

Match 匹配

// 验证 list 中 string 是否有以 a 开头的, 匹配到第一个，即返回 true
boolean anyStartsWithA =
    stringCollection
        .stream()
        .anyMatch((s) -> s.startsWith("a"));

System.out.println(anyStartsWithA);      // true

// 验证 list 中 string 是否都是以 a 开头的
boolean allStartsWithA =
    stringCollection
        .stream()
        .allMatch((s) -> s.startsWith("a"));

System.out.println(allStartsWithA);      // false

// 验证 list 中 string 是否都不是以 z 开头的,
boolean noneStartsWithZ =
    stringCollection
        .stream()
        .noneMatch((s) -> s.startsWith("z"));

System.out.println(noneStartsWithZ);      // true

Count 计数

count 是一个终端操作，它能够统计 stream 流中的元素总数，返回值是 long 类型。

// 先对 list 中字符串开头为 b 进行过滤，让后统计数量
long startsWithB =
    stringCollection
        .stream()
        .filter((s) -> s.startsWith("b"))
        .count();

System.out.println(startsWithB);    // 3

Reduce

Reduce 中文翻译为：_减少、缩小_。通过入参的 Function，我们能够将 list 归约成一个值。它的返回类型是 Optional 类型。

Optional<String> reduced =
    stringCollection
        .stream()
        .sorted()
        .reduce((s1, s2) -> s1 + "#" + s2);

reduced.ifPresent(System.out::println);
// "aaa1#aaa2#bbb1#bbb2#bbb3#ccc#ddd1#ddd2"