Java 8新特性简介

• Java 8 (又称为 jdk 1.8) 是 Java 语言开发的一个主要版本。
• Java 8 是oracle公司于2014年3月发布，可以看成是自Java 5 以来最具革命性的版本。
  Java 8为Java语言、编译器、类库、开发工具与JVM带来了大量新特性。
  

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Java 8 新特性

• 速度更快
• 代码更少(增加了新的语法：Lambda 表达式)
• 强大的 Stream API
• 便于并行
• 最大化减少空指针异常：Optional
• Nashorn引擎，允许在JVM上运行JS应用

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并行流与串行流

并行流就是把一个内容分成多个数据块，并用不同的线程分别处理每个数据块的流。相比较串行的流，并行的流可以很大程度上提高程序的执行效率。

• Java 8 中将并行进行了优化，我们可以很容易的对数据进行并行操作。
• Stream API 可以声明性地通过 parallel() 与 sequential() 在并行流与顺序流
  之间进行切换。

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Lambda表达式

• Lambda 是一个匿名函数，我们可以把 Lambda 表达式理解为是一段可以传递的代码（将代码像数据一样进行传递）。使用它可以写出更简洁、更灵活的代码。作为一种更紧凑的代码风格，使Java的语言表达能力得到了提升。
• Lambda表达式的本质：作为函数式接口的实例。
  1、如果一个接口中，只声明了一个抽象方法，则此接口就称为函数式接口。
  2、我们可以在一个接口上使用 @FunctionalInterface 注解，这样做可以检查它是否是一个函数式接口。
• 所以以前用匿名实现类表示的现在都可以用Lambda表达式来写。

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语法：

• “->”：lambda表达式的操作符 或 箭头操作符，它将 Lambda 分为两个部分。
• “->”的左边：指定lambda表达式的形参列表（其实就是接口中抽象方法的形参列表）
• “->”的右边：指定了 Lambda 体，是抽象方法的实现逻辑（其实就是重写方法的抽象方法的方法体）
  
  

总结：
        ->左边：lambda形参列表的类型可以省略；如果lambda形参列表只有一个参数，其一对()也可以省略；
        ->右边：lambda体应该使用一对{}包裹，如果lambda体只有一条执行语句（包括return语句），可以省略这一对{}和return关键字；

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函数式(Functional)接口

• 只包含一个抽象方法的接口，称为函数式接口。

• 你可以通过 Lambda 表达式来创建该接口的对象。（若 Lambda 表达式抛出一个受检异常(即：非运行时异常)，那么该异常需要在目标接口的抽象方法上进行声明）。

• 我们可以在一个接口上使用@FunctionalInterface注解，这样做可以检查它是否是一个函数式接口
  
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• 在java.util.function包下定义了Java 8 的丰富的函数式接口
  
  

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方法引用与构造器引用

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方法引用(Method References)

• 使用情境：当要传递给Lambda体的操作，已经有实现的方法了，可以使用方法引用！
• 方法引用，本质上就是Lambda表达式，而Lambda表达式作为函数式接口的实例。所以方法引用，也就是函数式接口的实例。
• 格式：使用操作符 “::” 将类(或对象) 与 方法名分隔开来。
• 如下三种主要使用情况：
  情况1 对象::实例方法名
  情况2 类::静态方法名
  情况3 类::实例方法名

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• 方法引用的要求：
  接口中的抽象方法的形参列表和返回值类型与 方法引用 的方法的形参列表和返回值类型相同！（针对于情况1和情况2）
  接口中的抽象方法的形参列表的第一个参数可以作为 方法引用 的方法的调用者！（针对于情况3）
  

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构造器引用

• 格式： 类名::new
• 要求：和 方法引用 类似，构造器参数列表要与接口中抽象方法的参数列表一致！且方法的返回值即为构造器对应类的对象。
  

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数组引用

• 格式： 数据类型[] :: new
• 可以吧数组看做是一个特殊的类，写法就和构造器引用一样。
  

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强大的Stream API

一、Stream API说明

• Java8中有两大最为重要的改变。第一个是 Lambda 表达式；另外一个则是 Stream API。
• Stream API ( java.util.stream)把真正的函数式编程风格引入到Java中。这是目前为止对Java类库最好的补充。
• Stream 是 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。
• 简言之，Stream API 提供了一种高效且易于使用的处理数据的方式。

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二、为什么要使用Stream API?

• 实际开发中，项目中多数数据源都来自于Mysql，Oracle等。但现在数据源可以更多了，有MongDB，Radis等，而这些NoSQL的数据就需要Java层面(Stream API)去处理。
• Stream 和 Collection 集合的区别：Collection 是一种静态的内存数据结构，而 Stream 是有关计算的（对内存中的数据进行操作）。
前者是主要面向内存，存储在内存中，后者主要是面向 CPU，通过 CPU 实现计算。

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三、什么是 Stream?

• Stream是数据渠道，用于操作数据源（集合、数组等）所生成的元素序列。
  “集合讲的是数据，Stream讲的是计算！”
• 注意：
  ①Stream 自己不会存储元素。(和Iterator性质一样)
  ②Stream 不会改变源对象。相反，他们会返回一个持有结果的新Stream。
  ③Stream 操作是延迟执行的。这意味着他们会等到需要结果的时候才执行（执行终止操作，才执行中间操作链中的操作）详情：以下操作步骤图👇

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四、Stream 的操作三个步骤

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创建Stream

方式一、通过集合

• Java8 中的 Collection 接口被扩展，提供了两个获取流的方法：
  default Stream<E> stream() : 返回一个顺序流
default Stream<E> parallelStream() : 返回一个并行流

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方式二：通过数组

• Java8 中的 Arrays 的静态方法 stream() 可以获取数组流：
  static <T> Stream<T> stream(T[] array): 返回一个流
• 重载形式，能够处理对应基本类型的数组：
  public static IntStream stream(int[] array)
  public static LongStream stream(long[] array)
  public static DoubleStream stream(double[] array)

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方式三：通过Stream的of()

• 可以调用Stream类静态方法 of(), 通过显示值创建一个流。它可以接收任意数量的参数。
  public static<T> Stream<T> of(T... values) : 返回一个流

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方式四：创建无限流

• 可以使用静态方法 Stream.iterate() 和Stream.generate(), 创建无限流。
  迭代：public static<T> Stream<T> iterate(final T seed, final UnaryOperator<T> f)
生成：public static<T> Stream<T> generate(Supplier<T> s)

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Stream 的中间操作

• 多个中间操作可以连接起来形成一个流水线。
• 除非流水线上触发终止操作，否则中间操作不会执行任何的处理！(要调用终止操作，才能执行中间件操作)
• 而在终止操作时一次性全部处理，称为“惰性求值”。
  执行一次终止操作，就不能在重新操作数据，需要重新创建一个Stream，才能在操作数据。（和Iterator性质一样）

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一、筛选与切片

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二、映射
按照某种方式得到另外的值！！！！

• map(Function f)：接收一个函数作为参数，该函数会被应用到每个元素上，并将其映射成一个新的元素。
  例：返回元素变为大写
  Stream.of(“aa”,“bb”,“cc”).map(s -> s.toUpperCase()).forEach(System.out::println);

• flatMap(Function f)：接收一个函数作为参数，将流中的每个值都换成另一个流，然后把所有流连接成一个流
  参数如果还是Stream类型的，不会只遍历Stream类型，而是遍历到不是Stream类型元素为止。

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三、排序

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Stream 的终止操作

• 终端操作会从流的流水线生成结果。其结果可以是任何不是流的值，例如：List、Integer，甚至是 void 。
• 流进行了终止操作后，不能再次使用。

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一、匹配与查找

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二、归约

• 备注：map 和 reduce 的连接通常称为 map-reduce 模式，因 Google 用它来进行网络搜索而出名。

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三、收集

• Collector 接口中方法的实现决定了如何对流执行收集的操作(如收集到 List、Set、Map)。
• Collectors 实用类提供了很多静态方法，可以方便地创建常见收集器实例，如下：
  
  

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Optional类

为了在容器中避免空指针而创建！！！！

• Optional 类(java.util.Optional) 是一个容器类，它可以保存类型T的值，代表这个值存在。或者仅仅保存null，表示这个值不存在。原来用 null 表示一个值不存在，现在 Optional 可以更好的表达这个概念。并且可以避免空指针异常。
• Optional类的Javadoc描述如下：这是一个可以为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提供很多有用的方法，这样我们就不用显式进行空值检测。

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Optional类常用方法