标签:大量 months 系统 常用类 compiler 映射 它的 apt 添加
越来越多的项目已经使用 Java 8 了,毫无疑问,Java 8 是Java自Java 5(发布于2004年)之后的最重要的版本。这个版本包含语言、编译器、库、工具和 JVM 等方面的十多个新特性。在本文中我们将学习这些新特性,并用实际的例子说明在什么场景下适合使用。
引用:本文参考了这两篇文章,加以自己的理解,整理成一份最容易理解的 Java8 新特性文章,有少部分章节可能内容一致,但绝对不是抄袭,只是为了文章的完整性,大部分常用的地方加了我自己的理解和示例。
https://blog.csdn.net/yczz/article/details/50896975
https://blog.csdn.net/maosijunzi/article/details/38658095
Java8 的 lambda 的使用确实方便了许多,但也使初次了解的人感觉到难以阅读,其实是你不习惯的原因。很多语言从一开始就支持了 Lambda 表达式,像 Groovy,Scala 等。
在 Java8 以前,我们想要让一个方法可以与用户进行交互,比如说使用方法内的局部变量;这时候就只能使用接口做为参数,让用户实现这个接口或使用匿名内部类的形式,把局部变量通过接口方法传给用户。
传统匿名内部类缺点:代码臃肿,难以阅读
Lambda 表达式将函数当成参数传递给某个方法,或者把代码本身当作数据处理;
语法格式:
->
符号Arrays.asList( "a", "b", "d" ).forEach( e -> System.out.println( e ) );
等价于
List<String> list = Arrays.asList( "a", "b", "d" );
for(String e:list){
System.out.println(e);
}
如果语句块比较复杂,使用 {}
包起来
Arrays.asList( "a", "b", "d" ).forEach( e -> {
String m = "9420 "+e;
System.out.print( m );
});
Lambda 本质上是匿名内部类的改装,所以它使用到的变量都会隐式的转成 final
的
String separator = ",";
Arrays.asList( "a", "b", "d" ).forEach(
e -> System.out.print( e + separator ) );
等价于
final String separator = ",";
Arrays.asList( "a", "b", "d" ).forEach(
e -> System.out.print( e + separator ) );
Lambda 的返回值和参数类型由编译器推理得出,不需要显示定义,如果只有一行代码可以不写 return 语句
Arrays.asList( "a", "b", "d" ).sort( ( e1, e2 ) -> e1.compareTo( e2 ) );
等价于
List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c");
Collections.sort(list, new Comparator<String>() {
@Override
public int compare(String o1, String o2) {
return o1.compareTo(o2);
}
});
@FunctionalInterface
标记@FunctionalInterface
public interface FunctionalDefaultMethods {
void method();
default void defaultMethod() {
}
static void staticMethod(){
}
}
private interface Defaulable {
// Interfaces now allow default methods, the implementer may or
// may not implement (override) them.
default String notRequired() {
return "Default implementation";
}
}
private static class DefaultableImpl implements Defaulable {
}
private static class OverridableImpl implements Defaulable {
@Override
public String notRequired() {
return "Overridden implementation";
}
}
// 也可以由接口覆盖
public interface OverridableInterface extends Defaulable{
@Override
public String notRequired() {
return "interface Overridden implementation";
}
}
由于JVM上的默认方法的实现在字节码层面提供了支持,因此效率非常高。默认方法允许在不打破现有继承体系的基础上改进接口。该特性在官方库中的应用是:给 java.util.Collection接口添加新方法,如 stream()、parallelStream()、forEach()和removeIf() 等等。
我们基本不需要定义自己的函数式接口,Java8 已经给我们提供了大量的默认函数式接口,基本够用,在 rt.jar
包的 java.util.function
目录下可以看到所有默认的函数式接口,大致分为几类
Function<T,R>
T 作为输入,返回的 R 作为输出Predicate<T>
T 作为输入 ,返回 boolean 值的输出Consumer<T>
T 作为输入 ,没有输出Supplier<R>
没有输入 , R 作为输出BinaryOperator<T>
两个 T 作为输入 ,T 同样是输出UnaryOperator<T>
是 Function
的变种 ,输入输出者是 T其它的都是上面几种的各种扩展,只为更方便的使用,下面演示示例,你可以把其当成正常的接口使用,由用户使用 Lambda 传入。
// hello world 示例
Function<String,String> function = (x) -> {return x+"Function";};
System.out.println(function.apply("hello world")); // hello world Function
UnaryOperator<String> unaryOperator = x -> x + 2;
System.out.println(unaryOperator.apply("9420-")); // 9420-2
// 判断输入值是否为偶数示例
Predicate<Integer> predicate = (x) ->{return x % 2 == 0 ;};
System.out.println(predicate.test(1)); // false
// 这个没有返回值
Consumer<String> consumer = (x) -> {System.out.println(x);};
consumer.accept("hello world "); // hello world
// 这个没有输入
Supplier<String> supplier = () -> {return "Supplier";};
System.out.println(supplier.get()); // Supplier
// 找出大数
BinaryOperator<Integer> bina = (x, y) ->{return x > y ? x : y;};
bina.apply(1,2); // 2
方法引用使得开发者可以直接引用现存的方法、Java类的构造方法或者实例对象。方法引用和Lambda表达式配合使用,使得java类的构造方法看起来紧凑而简洁,没有很多复杂的模板代码。
public static class Car {
public static Car create( final Supplier< Car > supplier ) {
return supplier.get();
}
public static void collide( final Car car ) {
System.out.println( "Collided " + car.toString() );
}
public void follow( final Car another ) {
System.out.println( "Following the " + another.toString() );
}
public void repair() {
System.out.println( "Repaired " + this.toString() );
}
}
第一种方法引用的类型是构造器引用,语法是Class::new,或者更一般的形式:Class
final Car car = Car.create( Car::new );
等价于
Car car = Car.create(() -> new Car());
第二种方法引用的类型是静态方法引用,语法是Class::static_method。注意:这个方法接受一个Car类型的参数。
cars.forEach( Car::collide );
forEach
原型为 forEach(Consumer<? super T> action)
使用的是 Consumer 只有参数,没有返回值;这个参数 T 就是 car 类型,因为是 cars.forEach
嘛,所以上面的方法引用等价于
cars.forEach(car -> Car.collide(car));
第三种方法引用的类型是某个类的成员方法的引用,语法是Class::method,注意,这个方法没有定义入参:
cars.forEach( Car::repair );
它等价于
cars.forEach(car -> car.repair());
自从Java 5中引入注解以来,这个特性开始变得非常流行,并在各个框架和项目中被广泛使用。不过,注解有一个很大的限制是:在同一个地方不能多次使用同一个注解。Java 8打破了这个限制,引入了重复注解的概念,允许在同一个地方多次使用同一个注解。
在Java 8中使用 @Repeatable 注解定义重复注解,实际上,这并不是语言层面的改进,而是编译器做的一个trick,底层的技术仍然相同。可以利用下面的代码说明:
@Target( ElementType.TYPE )
@Retention( RetentionPolicy.RUNTIME )
@Repeatable( Filters.class )
public @interface Filter {
String value();
};
@Filter( "filter1" )
@Filter( "filter2" )
public interface Filterable {
}
public static void main(String[] args) {
for( Filter filter: Filterable.class.getAnnotationsByType( Filter.class ) ) {
System.out.println( filter.value() );
}
}
正如我们所见,这里的Filter类使用 @Repeatable(Filters.class)
注解修饰,而Filters是存放Filter注解的容器,编译器尽量对开发者屏蔽这些细节。这样,Filterable接口可以用两个Filter注解注释(这里并没有提到任何关于Filters的信息)。
另外,反射API提供了一个新的方法:getAnnotationsByType(),可以返回某个类型的重复注解,例如Filterable.class.getAnnoation(Filters.class)
将返回两个Filter实例。
Java 8编译器在类型推断方面有很大的提升,在很多场景下编译器可以推导出某个参数的数据类型,从而使得代码更为简洁。例子代码如下:
public class Value< T > {
public static< T > T defaultValue() {
return null;
}
public T getOrDefault( T value, T defaultValue ) {
return ( value != null ) ? value : defaultValue;
}
}
public class TypeInference {
public static void main(String[] args) {
final Value< String > value = new Value<>();
value.getOrDefault( "22", Value.defaultValue() );
}
}
参数 Value.defaultValue() 的类型由编译器推导得出,不需要显式指明。在Java 7中这段代码会有编译错误,除非使用Value.<String>defaultValue()
Java 8拓宽了注解的应用场景。现在,注解几乎可以使用在任何元素上:局部变量、接口类型、超类和接口实现类,甚至可以用在函数的异常定义上。下面是一些例子:
package com.javacodegeeks.java8.annotations;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
public class Annotations {
@Retention( RetentionPolicy.RUNTIME )
@Target( { ElementType.TYPE_USE, ElementType.TYPE_PARAMETER } )
public @interface NonEmpty {
}
public static class Holder< @NonEmpty T > extends @NonEmpty Object {
public void method() throws @NonEmpty Exception {
}
}
@SuppressWarnings( "unused" )
public static void main(String[] args) {
final Holder< String > holder = new @NonEmpty Holder< String >();
@NonEmpty Collection< @NonEmpty String > strings = new ArrayList<>();
}
}
ElementType.TYPE_USER 和 ElementType.TYPE_PARAMETER 是Java 8新增的两个注解,用于描述注解的使用场景。Java 语言也做了对应的改变,以识别这些新增的注解。
Java 8 开始正式支持参数名称,终于不需要读 class 字节码来获取参数名称了,这对于经常使用反射的人特别有用。
在 Java8 这个特性默认是关闭的,需要开启参数才能获取参数名称:
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
<version>3.1</version>
<configuration>
<compilerArgument>-parameters</compilerArgument>
<source>1.8</source>
<target>1.8</target>
</configuration>
</plugin>
使用Metaspace(JEP 122)代替持久代(PermGen space)。在JVM参数方面,使用-XX:MetaSpaceSize和-XX:MaxMetaspaceSize代替原来的-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize。
Java 8增加了很多新的工具类(date/time类),并扩展了现存的工具类,以支持现代的并发编程、函数式编程等,本章节参考原文,并提取出常用功能。
Streams 操作分为中间操作和晚期操作,中间操作会返回一个新的 Stream ,只是把要做的操作记录起来而已,并不会真的执行,晚期操作才会真的遍历列表并执行所有操作
Stream 的另一个价值就是支持了并行处理 parallel
方法。
Stream API 简化了集合的操作,并扩展了集合的分组,求和,mapReduce,flatMap ,排序等功能,下面列出项目中经常用到的功能,会以使用频率排序。
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class Vehicle {
//车架号
private String vin;
// 车主手机号
private String phone;
// 车主姓名
private String name;
// 所属车租车公司
private Integer companyId;
// 个人评分
private Double score;
//安装的设备列表imei,使用逗号分隔
private String deviceNos;
}
static List<Vehicle> vehicles = new ArrayList<>();
@Before
public void init(){
List<String> imeis = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i <5 ; i++) {
List<String> singleVehicleDevices = new ArrayList<>();
for (int j = 0; j < 3; j++) {
String imei = RandomStringUtils.randomAlphanumeric(15);
singleVehicleDevices.add(imei);
}
imeis.add(StringUtils.join(singleVehicleDevices,','));
}
vehicles.add(new Vehicle("KPTSOA1K67P081452","17620411498","9420",1,4.5,imeis.get(0)));
vehicles.add(new Vehicle("KPTCOB1K18P057071","15073030945","张玲",2,1.4,imeis.get(1)));
vehicles.add(new Vehicle("KPTS0A1K87P080237","19645871598","sanri1993",1,3.0,imeis.get(2)));
vehicles.add(new Vehicle("KNAJC526975740490","15879146974","李种",1,3.9,imeis.get(3)));
vehicles.add(new Vehicle("KNAJC521395884849","13520184976","袁绍",2,4.9,imeis.get(4)));
}
vehicles.forEach(vehicle -> System.out.println(vehicle));
//这样就可以遍历打印
vehicles.forEach(System.out::println);
Map<String,Integer> map = new HashMap<>();
map.put("a",1);map.put("b",2);map.put("c",3);
map.forEach((k,v) -> System.out.println("key:"+k+",value:"+v));
// 去掉评分为 3 分以下的车
List<Vehicle> collect = vehicles.stream().filter(vehicle -> vehicle.getScore() >= 3).collect(Collectors.toList());
对一个 List<Object>
大部分情况下,我们只需要列表中的某一列,或者需要把里面的每一个对象转换成其它的对象,这时候可以使用 map 映射,示例:
// 取出所有的车架号列表
List<String> vins = vehicles.stream().map(Vehicle::getVin).collect(Collectors.toList());
// 按照公司 Id 进行分组
Map<Integer, List<Vehicle>> companyVehicles = vehicles.stream().collect(Collectors.groupingBy(Vehicle::getCompanyId));
// 按照公司分组求司机打分和
Map<Integer, Double> collect = vehicles.stream().collect(Collectors.groupingBy(Vehicle::getCompanyId, Collectors.summingDouble(Vehicle::getScore)));
// 单列排序
vehicles.sort((v1,v2) -> v2.getScore().compareTo(v1.getScore()));
// 或使用 Comparator 类来构建比较器,流处理不会改变原列表,需要接收返回值才能得到预期结果
List<Vehicle> collect = vehicles.stream().sorted(Comparator.comparing(Vehicle::getScore).reversed()).collect(Collectors.toList());
// 多列排序,score 降序,companyId 升序排列
List<Vehicle> collect = vehicles.stream().sorted(Comparator.comparing(Vehicle::getScore).reversed()
.thenComparing(Comparator.comparing(Vehicle::getCompanyId)))
.collect(Collectors.toList());
// 查出所有车绑定的所有设备
List<String> collect = vehicles.stream().map(vehicle -> {
String deviceNos = vehicle.getDeviceNos();
return StringUtils.split(deviceNos,',');
}).flatMap(Arrays::stream).collect(Collectors.toList());
flatMap 很适合 List<List>
或 List<object []>
这种结构,可以当成一个列表来处理;像上面的设备列表,在数据库中存储的结构就是以逗号分隔的数据,而车辆列表又是一个列表数据。
// 对所有司机的总分求和
Double reduce = vehicles.stream().parallel().map(Vehicle::getScore).reduce(0d, Double::sum);
// 总的分值
Double totalScore = vehicles.stream().parallel().map(Vehicle::getScore).reduce(0d, Double::sum);
// 查看每一个司机占的分值比重
List<String> collect = vehicles.stream()
.mapToDouble(vehicle -> vehicle.getScore() / totalScore)
.mapToLong(weight -> (long) (weight * 100))
.mapToObj(percentage -> percentage + "%")
.collect(Collectors.toList());
原文的 boxed 不知道是什么意思,希望有大神能帮忙解答下,不用 boxed 也是可以的
Optional 用来解决 Java 中经常出现的 NullPointerException ,从而避免源码被各种空检查污染,使源码更加简洁和更加容易阅读
// 假设有一个对象 obj ,你不知道它是不是为空的,但是你想用它的方法,可以这么玩
Optional<T> canUseObj = Optional.ofNullable(obj);
canUseObj.ifPresent(System.out::println); //如果 obj 不为空,则可以使用 obj 的方法,这里做个简单输出
新的日期时间工具全部都在 java.time
及其子包中。
Java 8日期/时间API是 JSR-310 规范的实现,它的目标是克服旧的日期/时间API实现中所有的缺陷,新的日期/时间API的一些设计原则如下:
时间大致可以分为三个部分:日期、时间、时区
其中日期又细分为年、月、日;时间又细分为时、分、秒
一般机器时间用从 1970-01-01T00:00 到现在的秒数来表示时间; 这里纠正大部分人犯的一个错误概念,时间戳指的是秒数,而不是毫秒数。
几乎所有的时间对象都实现了 Temporal
接口,所以接口参数一般都是 Temporal
Instant: 表示时间线上的一个点,参考点是标准的Java纪元(epoch),即1970-01-01T00:00:00Z(1970年1月1日00:00 GMT)
LocalDate: 日期值对象如 2019-09-22
LocalTime:时间值对象如 21:25:36
LocalDateTime:日期+时间值对象
ZoneId:时区
ZonedDateTime:日期+时间+时区值对象
DateTimeFormatter:用于日期时间的格式化
Period:用于计算日期间隔
Duration:用于计算时间间隔
Instant
表示时间线上的一个点(瞬时)// 测试执行一个 new 操作使用的时间(纳秒值)
Instant begin = Instant.now();
StreamMain streamMain = new StreamMain();
Instant end = Instant.now();
System.out.println(Duration.between(begin,end).toNanos());
LocalDate
、LocalTime
、LocalDateTime
、ZonedDateTime
可以规为一组,用于表示时间的// 可以使用 of 方法构建它们的实例,如下面创建了一个 2019-9-22 21:42:59 东八区 的时间对象
LocalDate localDate = LocalDate.of(2019, Month.SEPTEMBER, 22);
LocalTime localTime = LocalTime.of(21, 42, 59);
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.of(localDate, localTime);
ZonedDateTime zonedDateTime = ZonedDateTime.of(localDateTime, ZoneId.systemDefault());
// 获取现在的时间,这是一个静态方法
LocalDate now = LocalDate.now();
// 每个实例可以获取它们的 part 信息,如获取年
int year = localDate.getYear();
// 可以修改 part 信息,这将返回一个新对象,如增加一年
LocalDate localDatePlus = localDate.plusYears(1);
// 设置 part 信息,也会返回新的对象,如设置为 2017 年
LocalDate localDateWithYear = localDate.withYear(2017);
// 比较两个日期 isAfter,isBefore
boolean after = localDate.isAfter(LocalDate.now());
// 格式化日期时间
// yyyy-MM-dd
System.out.println(now.format(DateTimeFormatter.ISO_DATE));
// yyyy-MM-ddTHH:mm:ss
System.out.println(now.format(DateTimeFormatter.ISO_DATE_TIME));
// yyyy-MM-dd HH:mm:ss
System.out.println(now.format(DateTimeFormatter.ofLocalizedDateTime(FormatStyle.MEDIUM)));
// 日期解析
System.out.println(LocalDate.parse("2019-09-22"));
System.out.println(LocalDateTime.parse("2019-09-22T21:05:22"));
System.out.println(LocalDateTime.parse("2019-09-22 21:05:22",DateTimeFormatter.ofLocalizedDateTime(FormatStyle.MEDIUM)));
ZoneId
用来操作时区,它提供了获取所有时区和本地时区的方法ZoneId zoneId = ZoneId.systemDefault();
Set<String> availableZoneIds = ZoneId.getAvailableZoneIds();
Period
,Duration
可以视为一组,用于计算时间间隔// 创建一个两周的间隔
Period periodWeeks = Period.ofWeeks(2);
// 一年三个月零二天的间隔
Period custom = Period.of(1, 3, 2);
// 一天的时长
Duration duration = Duration.ofDays(1);
// 计算2015/6/16 号到现在 2019/09/22 过了多久,它这个把间隔分到每个 part 了
LocalDate now = LocalDate.now();
LocalDate customDate = LocalDate.of(2015, 6, 16);
Period between = Period.between(customDate, now);
// 结果为 4:3:6 即过去了 4年3个月6天了
System.out.println(between.getYears()+":"+between.getMonths()+":"+between.getDays());
// 比较两个瞬时的时间间隔
Instant begin = Instant.now();
Instant end = Instant.now();
Duration.between(begin,end);
// 同样可以修改 part 信息和设置 part 信息,都是返回新的对象来表示设置过的值,原来的对象不变
Period plusDays = between.plusDays(1);
Period withDays = between.withDays(4);
对于 Base64 终于不用引用第三方包了,使用 java 库就可以完成
// 编码
final String encoded = Base64.getEncoder().encodeToString( text.getBytes( StandardCharsets.UTF_8 ) );
// 解码
final String decoded = new String( Base64.getDecoder().decode( encoded ),StandardCharsets.UTF_8 );
基于新增的lambda表达式和steam特性,为Java 8中为java.util.concurrent.ConcurrentHashMap类添加了新的方法来支持聚焦操作;另外,也为java.util.concurrentForkJoinPool类添加了新的方法来支持通用线程池操作(更多内容可以参考我们的并发编程课程)。
Java 8还添加了新的java.util.concurrent.locks.StampedLock类,用于支持基于容量的锁——该锁有三个模型用于支持读写操作(可以把这个锁当做是java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock的替代者)。
在java.util.concurrent.atomic包中也新增了不少工具类,列举如下:
Java 8提供了一些新的命令行工具,这部分会讲解一些对开发者最有用的工具。
deps是一个相当棒的命令行工具,它可以展示包层级和类层级的Java类依赖关系,它以.class文件、目录或者Jar文件为输入,然后会把依赖关系输出到控制台。
我们可以利用jedps分析下Spring Framework库,为了让结果少一点,仅仅分析一个JAR文件:org.springframework.core-3.0.5.RELEASE.jar。
jdeps org.springframework.core-3.0.5.RELEASE.jar
这个命令会输出很多结果,我们仅看下其中的一部分:依赖关系按照包分组,如果在classpath上找不到依赖,则显示"not found".
org.springframework.core-3.0.5.RELEASE.jar -> C:\Program Files\Java\jdk1.8.0\jre\lib\rt.jar
org.springframework.core (org.springframework.core-3.0.5.RELEASE.jar)
-> java.io
-> java.lang
-> java.lang.annotation
-> java.lang.ref
-> java.lang.reflect
-> java.util
-> java.util.concurrent
-> org.apache.commons.logging not found
-> org.springframework.asm not found
-> org.springframework.asm.commons not found
org.springframework.core.annotation (org.springframework.core-3.0.5.RELEASE.jar)
-> java.lang
-> java.lang.annotation
-> java.lang.reflect
-> java.util
创作不易,希望可以支持下我的开源软件,及我的小工具,欢迎来 gitee 点星,fork ,提 bug 。
Excel 通用导入导出,支持 Excel 公式
博客地址:https://blog.csdn.net/sanri1993/article/details/100601578
gitee:https://gitee.com/sanri/sanri-excel-poi
使用模板代码 ,从数据库生成代码 ,及一些项目中经常可以用到的小工具
博客地址:https://blog.csdn.net/sanri1993/article/details/98664034
gitee:https://gitee.com/sanri/sanri-tools-maven
标签:大量 months 系统 常用类 compiler 映射 它的 apt 添加
原文地址:https://www.cnblogs.com/sanri1993/p/11569863.html