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Java 8 新特性解读及应用实践

Java 8 新特性解读及应用实践

  • 一、简介
  • 二、Lambda表达式
  • 三、流式编程
  • 四、日期/时间API
    • 1. 概述
    • 2. LocalDate、LocalTime、LocalDateTime等类的使用
    • 3. 格式化与解析
  • 五、重复注解和类型注解
    • 1. 概念与作用
    • 2. 重复注解实例
    • 3. 类型注解实例
  • 六、小结回顾

一、简介

Java 8带来了众多重大改进和新特性。这些新特性使Java编程更便捷、更高效,并且增加了代码的可读性和可维护性

二、Lambda表达式

  1. Lambda表达式是一个匿名函数,它可以作为一个函数接口(functional interface)的实例。

    (parameters) -> expression
    

    上述语法中,参数列表和表达式之间用箭头 " -> " 隔开。

  2. 函数式接口是只包含一个抽象方法的接口。Lambda表达式可以赋值给函数式接口类型的变量。

    // 定义函数式接口
    interface MyInterface {void myMethod();
    }// 使用Lambda表达式创建MyInterface接口的实例
    MyInterface myInterface = () -> System.out.println("Hello, world!");
    
  3. Lambda表达式可以被用于各种应用场景,例如集合操作、事件处理等。

三、流式编程

  1. 流(Stream)是从源生成的一系列元素,支持顺序和并行聚合操作。

  2. 流可以用来操作集合、数组等数据源。

    // 创建一个字符串list
    List<String> list = Arrays.asList("Java", "Python", "JavaScript");// 通过list创建一个流
    Stream<String> stream = list.stream();
    
  3. 流支持中间操作和终止操作。中间操作返回一个新的流,可以链式调用多个中间操作;终止操作是最终结果的计算,只能调用一次。

    // 中间操作:过滤出长度大于4的字符串
    Stream<String> filteredStream = stream.filter(e -> e.length() > 4);// 中间操作:对长度大于4的字符串进行排序
    Stream<String> sortedStream = filteredStream.sorted();// 终止操作:将流转换为数组,并输出
    String[] resultArray = sortedStream.toArray(String[]::new);
    Arrays.stream(resultArray).forEach(System.out::println);
    
  4. 流式编程可以提高代码的简洁性和可读性,同时还可以自动进行并行处理等优化操作。

四、日期/时间API

1. 概述

Java 8引入了全新的日期/时间API,该API使用优雅且易于记忆的API方法代替了旧的Date和Calendar类。新的API提供了许多新特性,如更加精确的时间表示(纳秒级别)、不变性和线程安全性。

2. LocalDate、LocalTime、LocalDateTime等类的使用

Java 8提供了多个日期与时间相关的类,常用的有:

  • LocalDate:表示日期,例如:2019-12-31。
  • LocalTime:表示时间,例如:23:59:59.999。
  • LocalDateTime:表示日期与时间,例如:2019-12-31T23:59:59.999。
  • Instant:表示时间戳,可以精确到纳秒级别。
  • ZonedDateTime:表示带有时区的日期与时间。

这些类都是不可变的,因此线程安全,可以通过工厂方法创建对象。例如:

LocalDateTime now = LocalDateTime.now(); // 当前时间
LocalDate date = LocalDate.of(2023, Month.MAY, 25); // 特定日期
LocalTime time = LocalTime.of(21, 8, 28, 0); // 特定时间

3. 格式化与解析

Java 8中新的日期/时间API还提供了格式化与解析功能,可以将日期/时间格式化为字符串,或者将字符串解析为日期/时间对象。

LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.now();
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
String formattedDateTime = dateTime.format(formatter); // 格式化为字符串
LocalDateTime parsedDateTime = LocalDateTime.parse(formattedDateTime, formatter); // 解析为日期时间对象
  1. 应用实例
    Java 8的日期/时间API可以应用于各种场景,例如:
// 计算两个日期之间的天数
LocalDate date1 = LocalDate.of(2023, Month.MAY, 25);
LocalDate date2 = LocalDate.of(2024, Month.MAY, 25);
long daysBetween = ChronoUnit.DAYS.between(date1, date2);// 打印出每个月包含多少天
YearMonth yearMonth = YearMonth.of(2023, Month.FEBRUARY);
int daysInMonth = yearMonth.lengthOfMonth();
System.out.printf("Days in month: %d%n", daysInMonth);// 判断一个特定的时间是否在另一个时间之前或之后
LocalDateTime dateTime1 = LocalDateTime.of(2023, Month.MAY, 25, 21, 8, 28);
LocalDateTime dateTime2 = LocalDateTime.of(2023, Month.MAY, 26, 21, 8, 28);
boolean isBefore = dateTime1.isBefore(dateTime2);
boolean isAfter = dateTime1.isAfter(dateTime2);

五、重复注解和类型注解

1. 概念与作用

Java 8引入了重复注解和类型注解的功能
重复注解允许在同一个元素上多次使用同一个注解,例如:

@Author(name = "Alice")
@Author(name = "Bob")
public class Book {// ...
}

类型注解允许在类型、方法、参数和变量等元素上使用注解,例如:

void process(@NonNull String param) {// ...
}class Example<@TypeParameter T> {// ...
}

2. 重复注解实例

创建一个@Tag注解,可以用于给类或方法添加标签。

@Repeatable(Tags.class)
public @interface Tag {String value();
}@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Tags {Tag[] value();
}@Tags({@Tag("java"), @Tag("programming")})
public class MyClass {// ...
}

3. 类型注解实例

创建一个@NonNull注解,表示该元素不能为空。

@Target({ElementType.TYPE_USE, ElementType.PARAMETER, ElementType.FIELD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface NonNull {
}public class Example {private @NonNull String name;public Example(@NonNull String name) {this.name = Objects.requireNonNull(name);}public void process(@NonNull String param) {// ...}
}

六、小结回顾

  1. Java 8新特性回顾
    Java 8引入了很多新特性,包括Lambda表达式、流处理API、日期/时间API、默认方法和接口增强等。这些新特性丰富了Java语言本身的功能,也提高了代码的可读性、可维护性和可重用性。

  2. 应用建议
    在使用Java 8新特性的时候,应该关注以下几点:

  • 确保JDK版本为1.8或更高版本。
  • 熟悉新的API,并且适当地使用它们来简化代码。
  • 重构现有代码,以利用新特性带来的优势。

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