Java8简明教程

Java  /  管理员 发布于 5年前   598

    Java 8已于2014年3月18日正式发布了，新版本带来了诸多改进，包括Lambda表达式、Streams、日期时间API等等。本文就带你领略Java 8的全新特性。 

一.允许在接口中有默认方法实现

        Java 8 允许我们使用default关键字，为接口声明添加非抽象的方法实现。这个特性又被称为扩展方法。下面是我们的第一个例子： 

package com.bijian.study;interface Formula {    double calculate(int a);     default double sqrt(int a) {        return Math.sqrt(a);    }}

 

        在接口Formula中，除了抽象方法caculate以外，还定义了一个默认方法sqrt。Formula的实现类只需要实现抽象方法caculate就可以了。默认方法sqrt可以直接使用。 

package com.bijian.study;public class FormulaTest {public static void main(String[] args) {Formula formula = new Formula() {    @Override    public double calculate(int a) {        return sqrt(a * 100);    }}; double calRes = formula.calculate(100);     // 100.0System.out.println(calRes);double sqRes = formula.sqrt(16);           // 4.0System.out.println(sqRes);}}

 

        formula对象以匿名对象的形式实现了Formula接口。代码很啰嗦：用了6行代码才实现了一个简单的计算功能：a*100开平方根。我们在下一节会看到，Java 8 还有一种更加优美的方法，能够实现包含单个函数的对象。

 

二.Lambda表达式

        让我们从最简单的例子开始，来学习如何对一个string列表进行排序。我们首先使用Java 8之前的方法来实现：

package com.bijian.study;import java.util.Arrays;import java.util.Collections;import java.util.Comparator;import java.util.List;public class Lambda {public static void main(String[] args) {List<String> names = Arrays.asList("peter", "anna", "mike", "xenia");Collections.sort(names, new Comparator<String>() {@Overridepublic int compare(String a, String b) {return b.compareTo(a);}});System.out.println(names);//[xenia, peter, mike, anna]}}

 

        静态工具方法Collections.sort接受一个list，和一个Comparator接口作为输入参数，Comparator的实现类可以对输入的list中的元素进行比较。通常情况下，你可以直接用创建匿名Comparator对象，并把它作为参数传递给sort方法。 

        除了创建匿名对象以外，Java 8 还提供了一种更简洁的方式，Lambda表达式。   

package com.bijian.study;import java.util.Arrays;import java.util.Collections;import java.util.List;public class LambdaTest {public static void main(String[] args) {          List<String> names = Arrays.asList("peter", "anna", "mike", "xenia");          Collections.sort(names, (String a, String b) -> {            return b.compareTo(a);        });        System.out.println(names);//[xenia, peter, mike, anna]      }}

 

        你可以看到，这段代码就比之前的更加简短和易读。但是，它还可以更加简短：  

package com.bijian.study;import java.util.Arrays;import java.util.Collections;import java.util.List;public class LambdaTest {public static void main(String[] args) {          List<String> names = Arrays.asList("peter", "anna", "mike", "xenia");          Collections.sort(names, (String a, String b) -> b.compareTo(a));        System.out.println(names);//[xenia, peter, mike, anna]      }}

 

        只要一行代码，包含了方法体。你甚至可以连大括号对{}和return关键字都省略不要。不过这还不是最短的写法： 

package com.bijian.study;import java.util.Arrays;import java.util.Collections;import java.util.List;public class LambdaTest {public static void main(String[] args) {          List<String> names = Arrays.asList("peter", "anna", "mike", "xenia");          Collections.sort(names, (a, b) -> b.compareTo(a));        System.out.println(names);//[xenia, peter, mike, anna]      }}

 

        Java编译器能够自动识别参数的类型，所以你就可以省略掉类型不写。让我们再深入地研究一下lambda表达式的威力吧。 

 

三.函数式接口

        Lambda表达式如何匹配Java的类型系统？每一个lambda都能够通过一个特定的接口，与一个给定的类型进行匹配。一个所谓的函数式接口必须要有且仅有一个抽象方法声明。每个与之对应的lambda表达式必须要与抽象方法的声明相匹配。由于默认方法不是抽象的，因此你可以在你的函数式接口里任意添加默认方法。 

        任意只包含一个抽象方法的接口，我们都可以用来做成lambda表达式。为了让你定义的接口满足要求，你应当在接口前加上@FunctionalInterface 标注。编译器会注意到这个标注，如果你的接口中定义了第二个抽象方法的话，编译器会抛出异常。 

        举例： 

package com.bijian.study;@FunctionalInterface  public interface Converter <F, T> {      T convert(F from);         default double add100(int a) {        return a + 100;    }        default double mul3(double a) {        return a*3;    }}

 

package com.bijian.study;public class ConverterImpl {public static void main(String[] args) {Converter<String, Integer> converter = (from) -> Integer.valueOf(from);  Integer converted = converter.convert("123");  System.out.println(converted);    // 123System.out.println(converter.mul3(converter.add100(converted)));//669.0}}

 

        注意，如果你不写@FunctionalInterface 标注，程序也是正确的。

 

四.方法与构造函数引用

        上面的代码实例可以通过静态方法引用，使之更加简洁：

package com.bijian.study;public class ConverterImpl {public static void main(String[] args) {Converter<String, Integer> converter = Integer::valueOf;Integer converted = converter.convert("123");System.out.println(converted);   // 123}}

 

        Java 8 允许你通过::关键字获取方法或者构造函数的的引用。上面的例子就演示了如何引用一个静态方法。而且，我们还可以对一个对象的方法进行引用： 

package com.bijian.study;public class Something {String startsWith(String s) {        return String.valueOf(s.charAt(0));    }public static void main(String[] args) {Something something = new Something();Converter<String, String> converter = something::startsWith;String converted = converter.convert("Java");System.out.println(converted);    // "J"}}

 

        让我们看看如何使用::关键字引用构造函数。首先我们定义一个示例bean，包含不同的构造方法：

package com.bijian.study;class Person {    String firstName;    String lastName;     Person() {}     Person(String firstName, String lastName) {        this.firstName = firstName;        this.lastName = lastName;    }        public String toString() {    return this.firstName + " " + this.lastName;    }        public static void main(String[] args) {    PersonFactory<Person> personFactory = Person::new;    Person person = personFactory.create("Peter", "Parker");    System.out.println(person);    }}

 

        接下来，我们定义一个person工厂接口，用来创建新的person对象：

package com.bijian.study;interface PersonFactory<P extends Person> {    P create(String firstName, String lastName);}

 

        然后我们通过构造函数引用来把所有东西拼到一起，而不是像以前一样，通过手动实现一个工厂来这么做，如上Person类中的main方法。 

PersonFactory<Person> personFactory = Person::new;Person person = personFactory.create("Peter", "Parker");

        我们通过Person::new来创建一个Person类构造函数的引用。Java编译器会自动地选择合适的构造函数来匹配PersonFactory.create函数的签名，并选择正确的构造函数形式。