JDK1.8特性

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title: JDK1.8特性
date: 2022-06-03 22:26:52
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• JAVA
• 基础

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一、接口的默认方法

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关键字即可，这个特征又叫做扩展方法，

代码如下:

interface Formula { 
	double calculate(int a);

	default double sqrt(int a) { 
	return Math.sqrt(a); 
	} 
}

Formula接口在拥有calculate方法之外同时还定义了sqrt方法，实现了Formula接口的子类只需要实现一个calculate方法，默认方法sqrt将在子类上可以直接使用。

代码如下:

Formula formula = new Formula() { 
	@Override 
    public double calculate(int a) { 					return sqrt(a * 100); 
	} 
};

formula.calculate(100); // 100.0 
formula.sqrt(16); // 4.0

文中的formula被实现为一个匿名类的实例，该代码非常容易理解，6行代码实现了计算 sqrt(a * 100)。在下一节中，我们将会看到实现单方法接口的更简单的做法。

理解：默认方法可以实现接口不需要些改动的方法，同时子类还可以重写，没有限制。

JDK9出来的私有方法的使用可以在默认方法中进行，避免代码冗余，降低耦合。

同时默认方法可以是静态的，调用私有静态方法

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二、Lambda 表达式

首先看看在老版本的Java中是如何排列字符串的：代码如下:

List<String> names = Arrays.asList("peterF", "anna", "mike", "xenia");
Collections.sort(names, new Comparator<String>() { 
    @Override 
    public int compare(String a, String b) 
    { 
        return b.compareTo(a); 
    } 
});

只需要给静态方法 Collections.sort 传入一个List对象以及一个比较器来按指定顺序排列。通常做法都是创建一个匿名的比较器对象然后将其传递给sort方法。

在Java 8 中你就没必要使用这种传统的匿名对象的方式了，Java 8提供了更简洁的语法，lambda表达式：

代码如下:

Collections.sort(names, (String a, String b) -> { return b.compareTo(a); });

看到了吧，代码变得更段且更具有可读性，但是实际上还可以写得更短：

代码如下:

Collections.sort(names, (String a, String b) -> b.compareTo(a));

对于函数体只有一行代码的，你可以去掉大括号{}以及return关键字，但是你还可以写得更短点：

代码如下:

Collections.sort(names, (a, b) -> b.compareTo(a));

Java编译器可以自动推导出参数类型，所以你可以不用再写一次类型。接下来我们看看lambda表达式还能作出什么更方便的东西来：

• Lambda 表达式，也可称为闭包，它是推动 Java 8 发布的最重要新特性。Lambda 允许把函数作为一个方法的参数（函数作为参数传递进方法中）。使用 Lambda 表达式可以使代码变的更加简洁紧凑。
• 面向对象的思想: 做一件事情,找一个能解决这个事情的对象,调用对象的方法,完成事情. 函数式编程思想: 只要能获取到结果,谁去做的,怎么做的都不重要,重视的是结果,不重视过程。
• 这是一种比匿名内部类更为简单的一种写法，只允许拥有一种抽象方法，或者只剩一种抽象方法没有实现（Compartor接口里面有两种抽象方法，compareTo 和 equals 方法）但是Object类都有equals方法默认实现了该抽象方法。

使用Lambda必须具有上下文推断。也就是方法的参数或局部变量类型必须为Lambda对应的接口类型，才能使用Lambda作为该接口的实例。

1. 写法理解：

(参数类型 参数名称) ‐> { 代码语句 }

Lambda表达式的标准格式为：格式说明：

1. 小括号内的语法与传统方法参数列表一致：无参数则留空；多个参数则用逗号分隔。
2. ->是新引入的语法格式，代表指向动作。

eg1：

// 1. 不需要参数,返回值为 5 
 () -> 5   
 // 2. 接收一个参数(数字类型),返回其2倍的值 
 x -> 2 * x   
 // 3. 接受2个参数(数字),并返回他们的差值 
 (x, y) -> x – y   
 // 4. 接收2个int型整数,返回他们的和 
 (int x, int y) -> x + y   
 // 5. 接受一个 string 对象,并在控制台打印,不返回任何值(看起来像是返回void) 
 (String s) -> System.out.print(s) 

eg2:简单实现四大法则：

private static void lambda表达式(){
sf_ab(130,120,"+",(Integer a,Integer b,String h)->a+b);
sf_ab(130,120,"-",(Integer a,Integer b,String h)->a-b);
sf_ab(130,120,"*",(Integer a,Integerb,Stringh)->a*b);
sf_ab(130,120,"/",(Integer a,Integer b,String h)->a/b);
}

private static void sf_ab(int a,int b,String h,算法<Integer>t){
	Integer sf=t.sf(a,b,h);
	System.out.println(a+h+b+"结果："+sf);
	}
}

interface 算法<T>{
	Tsf(T a,T b,String h);
}

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三、函数式接口

1、函数式接口(Functional Interface)就是一个有且仅有一个抽象方法，但是可以有多个非抽象方法的接口。函数式接口可以被隐式转换为 lambda 表达式。

代码如下:

@FunctionalInterface 
interface Converter<F, T> { 
    T convert(F from); 
} 
Converter<String, Integer> converter = (from) -> Integer.valueOf(from); 
Integer converted = converter.convert("123");
System.out.println(converted); // 123

2、需要注意如果@FunctionalInterface如果没有指定，上面的代码也是对的。函数式接口可以对现有的函数友好地支持 lambda。

JDK 1.8 之前已有的函数式接口:

• java.lang.Runnable
• java.util.concurrent.Callable
• java.util.Comparator
• java.io.FileFilter

JDK 1.8 的java.util.function 包的接口：

Supplier接口：

抽象方法：

T get（） ：用来获取一个泛型参数指定类型的对象数据。

由于这是一个函数式接口，这也就意味着对应的Lambda表达式需要“对外提供”一个符合泛型类型的对象数据。

Consumer接口：

抽象方法：

void accept （T t）：处理一个指定泛型的数据。

默认方法：

Consumer andThen (Consumer after)：

如果一个方法的参数和返回值全都是 Consumer 类型，那么就可以实现效果：消费数据的时候，首先做一个操作， 然后再做一个操作，实现组合。而这个方法就是 Consumer 接口中的default方法 andThen 。

**实例：**one.andThen(two).accept(info);

源码：

Predicate接口：

对某种类型的数据进行判断，从而得到一个boolean值结果；

抽象方法：

boolean test(T t)；

默认方法：

条件判断，就会存在与、或、非三种常见的逻辑关系

实例：

one.and(two).test(“Helloworld”);	与
one.or(two).test(“Helloworld”);	或
predicate.negate().test(“HelloWorld”);	非

Function接口：

抽象方法：

R apply(T t)：

类型T的参数获取类型R的结果

3、当接口有两个抽象方法的时候，就不在是函数式接口了，使用@FunctionalInterface标注编译时会报错

这里有3个抽象方法，不报错？

​ 我们知道toString和equals方法是Object的方法，Java基础告诉我们，Object是所有类的默认父类，也就是说任何对象都会包含Object里面的方法，即使是函数式接口的实现，也会有Object的默认方法，

**所以：**重写Object中的方法，不会计入接口方法中，除了final不能重写的，Object中所能重写的方法，写到接口中，不会影响函数式接口的特性

4、JAVA8允许有默认方法，所以默认方法不影响函数式接口的规则。

5、

理解：

• @FunctionalInterface注解标注一个函数式接口，不能标注类，方法，枚举，属性这些.
• 如果接口被标注了@FunctionalInterface，这个类就必须符合函数式接口的规范.
• 即使一个接口没有标注@FunctionalInterface，如果这个接口满足函数式接口规则，依旧被当作函数式接口。

四、方法引用与构造函数引用

前一节中的代码还可以通过静态方法引用来表示：

代码如下:

Converter<String, Integer> converter = Integer::valueOf; 
Integer converted = converter.convert("123"); 
System.out.println(converted); // 123

Java 8 允许你使用 :: 关键字来传递方法或者构造函数引用，上面的代码展示了如何引用一个静态方法，我们也可以引用一个对象的方法：

代码如下:

converter = something::startsWith;
String converted = converter.convert("Java"); 
System.out.println(converted); // "J"

接下来看看构造函数是如何使用::关键字来引用的，首先我们定义一个包含多个构造函数的简单类：

代码如下:

class Person { 
    String firstName; 
    String lastName;
	Person() {}
	Person(String firstName, String lastName) { 
   		this.firstName = firstName; this.lastName = lastName; 
	} 
}

接下来我们指定一个用来创建Person对象的对象工厂接口：

代码如下:

interface PersonFactory<P extends Person> { 
    P create(String firstName, String lastName); 
}

这里我们使用构造函数引用来将他们关联起来，而不是实现一个完整的工厂：

代码如下:

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

我们只需要使用 Person::new 来获取Person类构造函数的引用，Java编译器会自动根据PersonFactory.create方法的签名来选择合适的构造函数。

五、Lambda 作用域

在lambda表达式中访问外层作用域和老版本的匿名对象中的方式很相似。

你可以直接访问标记了final的外层局部变量，或者实例的字段以及静态变量。

六、访问局部变量

我们可以直接在lambda表达式中访问外层的局部变量：

代码如下:

final int num = 1; 
Converter<Integer, String> stringConverter = (from) -> String.valueOf(from + num);
stringConverter.convert(2); // 3

但是和匿名对象不同的是，这里的变量num可以不用声明为final，该代码同样正确：

代码如下:

int num = 1; 
Converter<Integer, String> stringConverter = (from) -> String.valueOf(from + num);
stringConverter.convert(2); // 3

不过这里的num必须不可被后面的代码修改（即隐性的具有final的语义），例如下面的就无法编译：

代码如下:

int num = 1; 
Converter<Integer, String> stringConverter = (from) -> String.valueOf(from + num); 
num = 3;

在lambda表达式中试图修改num同样是不允许的。

七、访问对象字段与静态变量

和本地变量不同的是，lambda内部对于实例的字段以及静态变量是即可读又可写。

该行为和匿名对象是一致的：

代码如下:

class Lambda4 { 
    static int outerStaticNum; 
    int outerNum;

	void testScopes() 
	{ 
    Converter<Integer, String> stringConverter1 = (from) -> { 
        outerNum = 23; 
        return String.valueOf(from);
    };

	Converter<Integer, String> stringConverter2 = (from) -> {  
    	outerStaticNum = 72;  
    	return String.valueOf(from);  
	}; 
	} 
}

八、访问接口的默认方法

JDK 1.8 API包含了很多内建的函数式接口，在老Java中常用到的比如Comparator或者Runnable接口，这些接口都增加了@FunctionalInterface注解以便能用在lambda上。

Java 8 API同样还提供了很多全新的函数式接口来让工作更加方便，有一些接口是来自Google Guava库里的

Predicate接口

Predicate 接口只有一个参数，返回boolean类型。该接口包含多种默认方法来将Predicate组合成其他复杂的逻辑（比如：与，或，非）：

代码如下:

Predicate predicate = (s) -> s.length() > 0;

predicate.test(“foo”); // true predicate.negate().test(“foo”); // false

Predicate nonNull = Objects::nonNull; Predicate isNull = Objects::isNull;

Predicate isEmpty = String::isEmpty; Predicate isNotEmpty = isEmpty.negate();

Function 接口

Function 接口有一个参数并且返回一个结果，并附带了一些可以和其他函数组合的默认方法（compose, andThen）：

代码如下:

Function<String, Integer> toInteger = Integer::valueOf; Function<String, String> backToString = toInteger.andThen(String::valueOf);

backToString.apply(“123”); // “123”

Supplier 接口 Supplier 接口返回一个任意范型的值，和Function接口不同的是该接口没有任何参数

代码如下:

Supplier personSupplier = Person::new; personSupplier.get(); // new Person

Consumer 接口 Consumer 接口表示执行在单个参数上的操作。

代码如下:

Consumer greeter = § -> System.out.println("Hello, " + p.firstName); greeter.accept(new Person(“Luke”, “Skywalker”));

Comparator 接口 Comparator 是老Java中的经典接口， Java 8在此之上添加了多种默认方法：

代码如下:

Comparator comparator = (p1, p2) -> p1.firstName.compareTo(p2.firstName);

Person p1 = new Person(“John”, “Doe”); Person p2 = new Person(“Alice”, “Wonderland”);

comparator.compare(p1, p2); // > 0 comparator.reversed().compare(p1, p2); // < 0

Optional 接口

Optional 不是函数是接口，这是个用来防止NullPointerException异常的辅助类型，这是下一届中将要用到的重要概念，现在先简单的看看这个接口能干什么：

Optional 被定义为一个简单的容器，其值可能是null或者不是null。在Java 8之前一般某个函数应该返回非空对象但是偶尔却可能返回了null，而在Java 8中，不推荐你返回null而是返回Optional。

代码如下:

Optional 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 接口

java.util.Stream 表示能应用在一组元素上一次执行的操作序列。Stream 操作分为中间操作或者最终操作两种，最终操作返回一特定类型的计算结果，而中间操作返回Stream本身，这样你就可以将多个操作依次串起来。Stream 的创建需要指定一个数据源，比如 java.util.Collection的子类，List或者Set， Map不支持。Stream的操作可以串行执行或者并行执行。

首先看看Stream是怎么用，首先创建实例代码的用到的数据List：

代码如下:

List 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”);

Java 8扩展了集合类，可以通过 Collection.stream() 或者 Collection.parallelStream() 来创建一个Stream。下面几节将详细解释常用的Stream操作：

Filter 过滤

过滤通过一个predicate接口来过滤并只保留符合条件的元素，该操作属于中间操作，所以我们可以在过滤后的结果来应用其他Stream操作（比如forEach）。forEach需要一个函数来对过滤后的元素依次执行。forEach是一个最终操作，所以我们不能在forEach之后来执行其他Stream操作。

代码如下:

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

// “aaa2”, “aaa1”

Sort 排序

排序是一个中间操作，返回的是排序好后的Stream。如果你不指定一个自定义的Comparator则会使用默认排序。

代码如下:

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

// “aaa1”, “aaa2”

需要注意的是，排序只创建了一个排列好后的Stream，而不会影响原有的数据源，排序之后原数据stringCollection是不会被修改的：

代码如下:

System.out.println(stringCollection); // ddd2, aaa2, bbb1, aaa1, bbb3, ccc, bbb2, ddd1

Map 映射 中间操作map会将元素根据指定的Function接口来依次将元素转成另外的对象，下面的示例展示了将字符串转换为大写字符串。你也可以通过map来讲对象转换成其他类型，map返回的Stream类型是根据你map传递进去的函数的返回值决定的。

代码如下:

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

Stream提供了多种匹配操作，允许检测指定的Predicate是否匹配整个Stream。所有的匹配操作都是最终操作，并返回一个boolean类型的值。

代码如下:

boolean anyStartsWithA = stringCollection .stream() .anyMatch((s) -> s.startsWith(“a”));

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

boolean allStartsWithA = stringCollection .stream() .allMatch((s) -> s.startsWith(“a”));

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

boolean noneStartsWithZ = stringCollection .stream() .noneMatch((s) -> s.startsWith(“z”));

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

Count 计数 计数是一个最终操作，返回Stream中元素的个数，返回值类型是long。

代码如下:

long startsWithB = stringCollection .stream() .filter((s) -> s.startsWith(“b”)) .count();

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

Reduce 规约

这是一个最终操作，允许通过指定的函数来讲stream中的多个元素规约为一个元素，规越后的结果是通过Optional接口表示的：

代码如下:

Optional reduced = stringCollection .stream() .sorted() .reduce((s1, s2) -> s1 + “#” + s2);

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

并行****Streams

前面提到过Stream有串行和并行两种，串行Stream上的操作是在一个线程中依次完成，而并行Stream则是在多个线程上同时执行。

下面的例子展示了是如何通过并行Stream来提升性能：

首先我们创建一个没有重复元素的大表：

代码如下:

int max = 1000000; List values = new ArrayList<>(max); for (int i = 0; i < max; i++) { UUID uuid = UUID.randomUUID(); values.add(uuid.toString()); }

然后我们计算一下排序这个Stream要耗时多久， 串行排序：

代码如下:

long t0 = System.nanoTime();

long count = values.stream().sorted().count(); System.out.println(count);

long t1 = System.nanoTime();

long millis = TimeUnit.NANOSECONDS.toMillis(t1 - t0); System.out.println(String.format(“sequential sort took: %d ms”, millis));

// 串行耗时: 899 ms 并行排序：

代码如下:

long t0 = System.nanoTime();

long count = values.parallelStream().sorted().count(); System.out.println(count);

long t1 = System.nanoTime();

long millis = TimeUnit.NANOSECONDS.toMillis(t1 - t0); System.out.println(String.format(“parallel sort took: %d ms”, millis));

// 并行排序耗时: 472 ms 上面两个代码几乎是一样的，但是并行版的快了50%之多，唯一需要做的改动就是将stream()改为parallelStream()。

Map

前面提到过，Map类型不支持stream，不过Map提供了一些新的有用的方法来处理一些日常任务。

代码如下:

Map<Integer, String> map = new HashMap<>();

for (int i = 0; i < 10; i++) { map.putIfAbsent(i, “val” + i); }

map.forEach((id, val) -> System.out.println(val)); 以上代码很容易理解， putIfAbsent 不需要我们做额外的存在性检查，而forEach则接收一个Consumer接口来对map里的每一个键值对进行操作。

下面的例子展示了map上的其他有用的函数：

代码如下:

map.computeIfPresent(3, (num, val) -> val + num); map.get(3); // val33

map.computeIfPresent(9, (num, val) -> null); map.containsKey(9); // false

map.computeIfAbsent(23, num -> “val” + num); map.containsKey(23); // true

map.computeIfAbsent(3, num -> “bam”); map.get(3); // val33

接下来展示如何在Map里删除一个键值全都匹配的项：

代码如下:

map.remove(3, “val3”); map.get(3); // val33

map.remove(3, “val33”); map.get(3); // null

另外一个有用的方法：

代码如下:

map.getOrDefault(42, “not found”); // not found

对Map的元素做合并也变得很容易了：

代码如下:

map.merge(9, “val9”, (value, newValue) -> value.concat(newValue)); map.get(9); // val9

map.merge(9, “concat”, (value, newValue) -> value.concat(newValue)); map.get(9); // val9concat

Merge做的事情是如果键名不存在则插入，否则则对原键对应的值做合并操作并重新插入到map中。

九、Date API

Java 8 在包java.time下包含了一组全新的时间日期API。

新的时间API （LocalDate/LocalTime 和 LocalDateTime 类）LocalDateTime

Clock 时钟

Clock类提供了访问当前日期和时间的方法，Clock是时区敏感的，可以用来取代 System.currentTimeMillis() 来获取当前的微秒数。某一个特定的时间点也可以使用Instant类来表示，Instant类也可以用来创建老的java.util.Date对象。

代码如下:

Clock clock = Clock.systemDefaultZone(); 
long millis = clock.millis();

Instant instant = clock.instant(); Date legacyDate = Date.from(instant); // legacy java.util.Date

Timezones 时区

在新API中时区使用ZoneId来表示。时区可以很方便的使用静态方法of来获取到。 时区定义了到UTS时间的时间差，在Instant时间点对象到本地日期对象之间转换的时候是极其重要的。

代码如下:

System.out.println(ZoneId.getAvailableZoneIds()); 
// prints all available timezone ids
ZoneId zone1 = ZoneId.of("Europe/Berlin"); 
ZoneId zone2 = ZoneId.of("Brazil/East"); System.out.println(zone1.getRules()); System.out.println(zone2.getRules());
// ZoneRules[currentStandardOffset=+01:00] 
// ZoneRules[currentStandardOffset=-03:00]

LocalTime 本地时间

LocalTime 定义了一个没有时区信息的时间，例如 晚上10点，或者 17:30:15。下面的例子使用前面代码创建的时区创建了两个本地时间。之后比较时间并以小时和分钟为单位计算两个时间的时间差：

代码如下:

//接着上面的zone1和zone2
LocalTime now1 = LocalTime.now(zone1); 
LocalTime now2 = LocalTime.now(zone2);
System.out.println(now1.isBefore(now2)); // false

long hoursBetween = ChronoUnit.HOURS.between(now1, now2); 
long minutesBetween = ChronoUnit.MINUTES.between(now1, now2);

System.out.println(hoursBetween); // -3 
System.out.println(minutesBetween); // -239

LocalTime 提供了多种工厂方法来简化对象的创建，包括解析时间字符串。

代码如下:

LocalTime late = LocalTime.of(23, 59, 59); System.out.println(late); // 23:59:59

DateTimeFormatter germanFormatter = DateTimeFormatter .ofLocalizedTime(FormatStyle.SHORT) .withLocale(Locale.GERMAN);

LocalTime leetTime = LocalTime.parse("13:37", germanFormatter); 
System.out.println(leetTime); // 13:37

LocalDate 本地日期

LocalDate 表示了一个确切的日期，比如 2014-03-11。该对象值是不可变的，用起来和LocalTime基本一致。下面的例子展示了如何给Date对象加减天/月/年。另外要注意的是这些对象是不可变的，操作返回的总是一个新实例。

代码如下:

LocalDate today = LocalDate.now(); 
LocalDate tomorrow = today.plus(1, ChronoUnit.DAYS); 
LocalDate yesterday = tomorrow.minusDays(2);

LocalDate independenceDay = LocalDate.of(2014, Month.JULY, 4); 
DayOfWeek dayOfWeek = independenceDay.getDayOfWeek();

System.out.println(dayOfWeek); 
// FRIDAY 从字符串解析一个LocalDate类型和解析LocalTime一样简单：

代码如下:

DateTimeFormatter germanFormatter = DateTimeFormatter .ofLocalizedDate(FormatStyle.MEDIUM) .withLocale(Locale.GERMAN);

LocalDate xmas = LocalDate.parse("24.12.2014", germanFormatter); System.out.println(xmas); // 2014-12-24

LocalDateTime 本地日期时间

1、LocalDateTime 同时表示了时间和日期，相当于前两节内容合并到一个对象上了。LocalDateTime和LocalTime还有LocalDate一样，都是不可变的。

2、本地日期和时间通过now()获取到的总是以当前默认时区返回的，和旧API不同， LocalDateTime、LocalDate和LocalTime默认严格按照ISO 8601规定的日期和时间格式进行打印。

该类完美的处理了时间问题，即使你的APP涉及国外用户，只要你们开发团队在时间格式上都遵守ISO8601格式，那么你就再也不用担心时间出错了。

ISO 8601规定的日期和时间分隔符是T。标准格式如下：

• 日期：yyyy-MM-dd
• 时间：HH:mm:ss
• 带毫秒的时间：HH:mm:ss.SSS
• 日期和时间：yyyy-MM-dd’T’HH:mm:ss
• 带毫秒的日期和时间：yyyy-MM-dd’T’HH:mm:ss.SSS

3、LocalDateTime提供了一些能访问具体字段的方法。

代码如下:

LocalDateTime sylvester = LocalDateTime.of(2014, Month.DECEMBER, 31, 23, 59, 59);
//指定的日期和时间创建
DayOfWeek dayOfWeek = sylvester.getDayOfWeek(); System.out.println(dayOfWeek); 
// WEDNESDAY
Month month = sylvester.getMonth(); System.out.println(month); 
// DECEMBER
long minuteOfDay = sylvester.getLong(ChronoField.MINUTE_OF_DAY); System.out.println(minuteOfDay); 
// 1439

// eg2:
// 指定日期和时间:
LocalDate d2 = LocalDate.of(2019, 11, 30); // 2019-11-30, 注意11=11月
LocalTime t2 = LocalTime.of(15, 16, 17); // 15:16:17
LocalDateTime dt2 = LocalDateTime.of(2019, 11, 30, 15, 16, 17);
LocalDateTime dt3 = LocalDateTime.of(d2, t2);
     因为严格按照ISO 8601的格式，因此，将字符串转换为LocalDateTime就可以传入标准格式：
		LocalDateTime dt = LocalDateTime.parse("2019-11-19T15:16:17");
LocalDate d = LocalDate.parse("2019-11-19");
LocalTime t = LocalTime.parse("15:16:17");

4、只要附加上时区信息，就可以将其转换为一个时间点Instant对象，Instant时间点对象可以很容易的转换为老式的java.util.Date。

代码如下:

Instant instant = sylvester .atZone(ZoneId.systemDefault()) .toInstant();

Date legacyDate = Date.from(instant); System.out.println(legacyDate); // Wed Dec 31 23:59:59 CET 2014

5、格式化LocalDateTime和格式化时间和日期一样的，除了使用预定义好的格式外，我们也可以自己定义格式：

代码如下:

DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter .ofPattern("MMM dd, yyyy - HH:mm");

LocalDateTime parsed = LocalDateTime.parse("Nov 03, 2014 - 07:13", formatter); 

String string = formatter.format(parsed); System.out.println(string); // Nov 03, 2014 - 07:13

**和java.text.NumberFormat不一样的是新版的DateTimeFormatter是不可变的，所以它是线程安全的。**

6、LocalDateTime提供了对日期和时间进行加减的非常简单的链式调用：

7、对日期和时间进行调整则使用withXxx()方法，例如：withHour(15)会把10:11:12变为15:11:12：

调整年：withYear()

调整月：withMonth()

调整日：withDayOfMonth()

调整时：withHour()

调整分：withMinute()

调整秒：withSecond()

8、要判断两个LocalDateTime的先后，可以使用isBefore()、isAfter()方法，对于LocalDate和LocalTime类似：

System.out.println(LocalDate.now().isBefore(LocalDate.of(2019, 11, 19)));

System.out.println(LocalTime.now().isAfter(LocalTime.parse("08:15:00")));

ZonedDateTime

1、表示一个带时区的日期和时间。简单地把ZonedDateTime理解成LocalDateTime加ZoneId。ZoneId是java.time引入的新的时区类

2、要创建一个ZonedDateTime对象，有以下几种方法，一种是通过now()方法返回当前时间

3、加时区两种方法：

ZonedDateTime zbj = ZonedDateTime.now(); 
// 默认时区
ZonedDateTime zny = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("America/New_York")); // 用指定时区获取当前时间


//为LocalDateTime添加一个ZoneId就变成ZonedDateTime对象
 LocalDateTime ldt = LocalDateTime.of(2019, 9, 15, 15, 16, 17);
 ZonedDateTime zbj = ldt.atZone(**ZoneId**.systemDefault());
//默认时区
 ZonedDateTime zny = ldt.atZone(**ZoneId**.of("America/New_York"));

4、ZonedDateTime仍然提供了plusDays()等加减操作。

Instant：

1、计算机存储的当前时间，本质上只是一个不断递增的整数。Java提供的System.currentTimeMillis()返回的就是以毫秒表示的当前时间戳。

2、这个当前时间戳在java.time中以Instant类型表示，我们用Instant.now()获取当前时间戳

3、Java8新特性之Instant详解

LocalDateTime，ZoneId，Instant，ZonedDateTime和long都可以互相转换：

/*
	转换的时候，只需要留意long类型以毫秒还是秒为单位即可。
	Instant表示高精度时间戳，
	它可以和ZonedDateTime以及long互相转换。
*/
Instant ins=Instant.ofEpochSecond(0);
ZonedDateTime zdt=ins.atZone(ZoneId.systemDefault());
DateTimeFormatter dateTimeFormatter=dtf.ofPattern("yyyy-MM-ddmm:hh:ss");
String format=dateTimeFormatter.format(zdt);
System.out.println(format);
//1970-01-0100:08:00
System.out.println(zdt);
//2019-09-16T01:32:40+08:00[Asia/Shanghai]

简单总结：

本地日期和时间：LocalDateTime，LocalDate，LocalTime；
带时区的日期和时间：ZonedDateTime；
时刻：Instant；
时区：ZoneId，ZoneOffset；
时间间隔：Duration。

新的用于取代SimpleDateFormat的格式化类型DateTimeFormatter

1、新API严格区分了时刻、本地日期、本地时间和带时区的日期时间，并且，对日期和时间进行运算更加方便。

2、新API修正了旧API不合理的常量设计：

• Month的范围用1_{12表示1月到12月；Week的范围用1}7表示周一到周日。

例如：

2019-10-31减去1个月得到的结果是2019-09-30

十、Annotation 注解

Java 注解（Annotation）

1、Java 标注，是 JDK5.0 引入的一种注释机制。

Java 语言中的类、方法、变量、参数和包等都可以被标注。和 Javadoc 不同，Java 标注可以通过反射获取标注内容。在编译器生成类文件时，标注可以被嵌入到字节码中。Java 虚拟机可以保留标注内容，在运行时可以获取到标注内容 。 当然它也支持自定义 Java 标注。

Java 定义了一套注解，共有 7 个，3 个在 java.lang 中，剩下 4 个在 java.lang.annotation 中。

作用在代码的注解是

• @Override - 检查该方法是否是重写方法。如果发现其父类，或者是引用的接口中并没有该方法时，会报编译错误。
• @Deprecated - 标记过时方法。如果使用该方法，会报编译警告。
• @SuppressWarnings - 指示编译器去忽略注解中声明的警告。

作用在其他注解的注解(或者说 元注解)是:

• @Retention - 标识这个注解怎么保存，是只在代码中，还是编入class文件中，或者是在运行时可以通过反射访问。
• @Documented - 标记这些注解是否包含在用户文档中。
• @Target - 标记这个注解应该是哪种 Java 成员。
• @Inherited - 标记这个注解是继承于哪个注解类(默认 注解并没有继承于任何子类)

从 Java 7 开始，额外添加了 3 个注解:

• @SafeVarargs - Java 7 开始支持，忽略任何使用参数为泛型变量的方法或构造函数调用产生的警告。
• @FunctionalInterface - Java 8 开始支持，标识一个匿名函数或函数式接口。
• @Repeatable - Java 8 开始支持，标识某注解可以在同一个声明上使用多次。

2、Annotion框架

组成部分：

(01) Annotation 就是个接口。

“每 1 个 Annotation” 都与 “1 个 RetentionPolicy” 关联，并且与 “1～n 个 ElementType” 关联。可以通俗的理解为：每 1 个 Annotation 对象，都会有唯一的 RetentionPolicy 属性；至于 ElementType 属性，则有 1~n 个。

(02) ElementType 是 Enum 枚举类型，它用来指定 Annotation 的类型。

“每 1 个 Annotation” 都与 “1～n 个 ElementType” 关联。当 Annotation 与某个 ElementType 关联时，就意味着：Annotation有了某种用途。例如，若一个 Annotation 对象是 METHOD 类型，则该 Annotation 只能用来修饰方法。

eg：

package java.lang.annotation;

public enum ElementType {

TYPE, /* 类、接口（包括注释类型）或枚举声明 */

FIELD, /* 字段声明（包括枚举常量） */

METHOD, /* 方法声明 */

PARAMETER, /* 参数声明 */

CONSTRUCTOR, /* 构造方法声明 */

LOCAL_VARIABLE, /* 局部变量声明 */

ANNOTATION_TYPE, /* 注释类型声明 */

PACKAGE /* 包声明 */

}

(03) RetentionPolicy 是 Enum 枚举类型，它用来指定 Annotation 的策略。通俗点说，就是不同 RetentionPolicy 类型的 Annotation 的作用域不同。

“每 1 个 Annotation” 都与 “1 个 RetentionPolicy” 关联。

• a) 若 Annotation 的类型为 SOURCE，则意味着：Annotation 仅存在于编译器处理期间，编译器处理完之后，该 Annotation 就没用了。 例如，" @Override" 标志就是一个 Annotation。当它修饰一个方法的时候，就意味着该方法覆盖父类的方法；并且在编译期间会进行语法检查！编译器处理完后，“@Override” 就没有任何作用了。
• b) 若 Annotation 的类型为 CLASS，则意味着：编译器将 Annotation 存储于类对应的 .class 文件中，它是 Annotation 的默认行为。
• c) 若 Annotation 的类型为 RUNTIME，则意味着：编译器将 Annotation 存储于 class 文件中，并且可由JVM读入。

这时，只需要记住"每 1 个 Annotation" 都与 “1 个 RetentionPolicy” 关联，并且与 “1～n 个 ElementType” 关联。

eg：

SOURCE,       /* Annotation**信息仅存在于编译器处理期间，编译器处理完之后就没有该**Annotation**信息了*  **/
CLASS,       /** 编译器将**Annotation**存储于类对应的**.class**文件中。默认行为*  **/
RUNTIME       /* *编译器将**Annotation**存储于**class**文件中，并且可由**JVM**读入* **/


@Documented
 @Target(ElementType.TYPE)
 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
 public @interface MyAnnotation1 {
 }// 

理解：

(01) @interface

使用 @interface 定义注解时，意味着它实现了 java.lang.annotation.Annotation 接口，即该注解就是一个Annotation。

定义 Annotation 时，@interface 是必须的。

注意：它和我们通常的 implemented 实现接口的方法不同。Annotation 接口的实现细节都由编译器完成。通过 @interface 定义注解后，该注解不能继承其他的注解或接口。

(02) @Documented

类和方法的 Annotation 在缺省情况下是不出现在 javadoc 中的。如果使用 @Documented 修饰该 Annotation，则表示它可以出现在 javadoc 中。

定义 Annotation 时，@Documented 可有可无；若没有定义，则 Annotation 不会出现在 javadoc 中。

(03) @Target(ElementType.TYPE)

前面我们说过，ElementType 是 Annotation 的类型属性。而 @Target 的作用，就是来指定 Annotation 的类型属性。

@Target(ElementType.TYPE) 的意思就是指定该 Annotation 的类型是 ElementType.TYPE。这就意味着，MyAnnotation1 是来修饰"类、接口（包括注释类型）或枚举声明"的注解。

定义 Annotation 时，@Target 可有可无。若有 @Target，则该 Annotation 只能用于它所指定的地方；若没有 @Target，则该 Annotation 可以用于任何地方。

(04) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

前面我们说过，RetentionPolicy 是 Annotation 的策略属性，而 @Retention 的作用，就是指定 Annotation 的策略属性。

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 的意思就是指定该 Annotation 的策略是 RetentionPolicy.RUNTIME。这就意味着，编译器会将该 Annotation 信息保留在 .class 文件中，并且能被虚拟机读取。

定义 Annotation 时，@Retention 可有可无。若没有 @Retention，则默认是 RetentionPolicy.CLASS。

3、Annotation作用

Annotation 是一个辅助类，它在 Junit、Struts、Spring 等工具框架中被广泛使用。

1）编译检查

Annotation 具有"让编译器进行编译检查的作用"。

例如，@SuppressWarnings, @Deprecated 和 @Override 都具有编译检查作用。

(01) 关于 @SuppressWarnings 和 @Deprecated，已经在"第3部分"中详细介绍过了。这里就不再举例说明了。

(02) 若某个方法被 @Override 的标注，则意味着该方法会覆盖父类中的同名方法。如果有方法被 @Override 标示，但父类中却没有"被 @Override 标注"的同名方法，则编译器会报错。

2) 在反射中使用 Annotation

在反射的 Class, Method, Field 等函数中，有许多于 Annotation 相关的接口。

这也意味着，我们可以在反射中解析并使用 Annotation。

3) 根据 Annotation 生成帮助文档

通过给 Annotation 注解加上 @Documented 标签，能使该 Annotation 标签出现在 javadoc 中。

4) 能够帮忙查看查看代码

通过 @Override, @Deprecated 等，我们能很方便的了解程序的大致结构。

另外，我们也可以通过自定义 Annotation 来实现一些功能。

注：框架 = 注解 + 反射 + 设计模式

十一、Stream流和方法引用

Java8 parallelStream浅析 使用Java 8新增的Stream操作Collection集合 JDK8 Stream

• stream() − 为集合创建串行流。

• parallelStream() − 为集合创建并行流。

• 1. sream顺序输出，而parallelStream 无序输出；parallelStream 执行耗时是 stream 的五分之一。
  2. parallelStream 获得的相对较好的执行性能，但是如果cpu紧张，不会带来性能的优化，因为要频发的线程切换。
  3. stream.parallel.forEach()中执行的操作并非线程安全。
  4. 如果需要线程安全，可以把集合转换为同步集合，即：Collections.synchronizedList(new ArrayList<>())。

1、Stream便容易想到I/O Stream，在Java 8中，得益于Lambda所带来的函数式编程，引入了一个全新的Stream概念，用于解决已有集合类库既有的弊端。

2、传统的集合遍历是顺序遍历，一个迭代器对象只能便利一次。所有用Stream流优化。

步骤：

当使用一个流的时候，通常包括三个基本步骤：获取一个数据源（source）→ 数据转换→执行操作获取想要的结果，每次转换原有 Stream 对象不改变，返回一个新的 Stream 对象（可以有多次转换），这就允许对其操作可以像链条一样排列，变成一个管道。

3、流式思想：类似于生产线，对获取到的流进行，过滤、映射、计数、跳步……；

filter 、 map 、 skip 都是在对函数模型进行操作，集合元素并没有真正被处理。只有当终结方法 count 执行的时候，整个模型才会按照指定策略执行操作。而这得益于Lambda的延迟执行特性。

备注：“Stream流”其实是一个集合元素的函数模型，它并不是集合，也不是数据结构，其本身并不存储任何 元素（或其地址值）。

4、获取数据流：java.util.stream.Stream 是Java 8新加入的

最常用的流接口

a、所有的 Collection 集合都可以通过 stream 默认方法获取流：

Collection接口中有default方法Stream（）获取流（所有子类都有该方法）。

Stream stream = list.stream()

b、Stream 接口的静态方法 of 可以获取数组对应的流。

Stream stream = Stream.of(array);

c、**Map接口 **K-V的数据结构，获取流要分开（key、value、entry）。

Stream keyStream = map.keySet().stream();

Stream valueStream = map.values().stream();

Stream<Map.Entry> entryStream = map.entrySet().stream();

流方法：

Stream 提供了大量的方法进行聚集操作。

• 中间方法：中间操作允许流保持打开状态，并允许直接调用后续方法。上面程序中的 map() 方法就是中间方法。中间方法的返回值是另外一个流。
• 末端方法：末端方法是对流的最终操作。当对某个 Stream 执行末端方法后，该流将会被“消耗”且不再可用。上面程序中的 sum()、count()、average() 等方法都是末端方法。

流的方法还有如下两个特征。

• 有状态的方法：这种方法会给流增加一些新的属性，比如元素的唯一性、元素的最大数量、保证元素以排序的方式被处理等。有状态的方法往往需要更大的性能开销。
• 短路方法：短路方法可以尽早结束对流的操作，不必检查所有的元素。

Stream 常用的中间方法。

方法	说明
filter(Predicate predicate)	过滤 Stream 中所有不符合 predicate 的元素
mapToXxx(ToXxxFunction mapper) map（Function mapper）：映射	使用 ToXxxFunction 对流中的元素执行一对一的转换，该方法返回的新流中包含了 ToXxxFunction 转换生成的所有元素。 当前流T类型转化为R类型
peek(Consumer action)	依次对每个元素执行一些操作，该方法返回的流与原有流包含相同的元素。该方法主要用于调试。
distinct()	该方法用于排序流中所有重复的元素（判断元素重复的标准是使用 equals() 比较返回 true）。这是一个有状态的方法。
sorted()	该方法用于保证流中的元素在后续的访问中处于有序状态。这是一个有状态的方法。
limit(long maxSize)	该方法用于保证对该流的后续访问中最大允许访问的元素个数。这是一个有状态的、短路方法。
skip（long n）	希望跳过前几个元素
Static concat（Stream a ，Stream b）	两个流，希望合并成为一个流

Stream 常用的末端方法。

方法	说明
forEach(Consumer action)	遍历流中所有元素，对每个元素执行action
toArray()	将流中所有元素转换为一个数组
reduce()	该方法有三个重载的版本，都用于通过某种操作来合并流中的元素
min()	返回流中所有元素的最小值
max()	返回流中所有元素的最大值
count()	返回流中所有元素的数量
anyMatch(Predicate predicate)	判断流中是否至少包含一个元素符合 Predicate 条件。
allMatch(Predicate predicate)	判断流中是否每个元素都符合 Predicate 条件
noneMatch(Predicate predicate)	判断流中是否所有元素都不符合 Predicate 条件
findFirst()	返回流中的第一个元素
findAny()	返回流中的任意一个元素

Random random = new Random(); 
//只要是个排序，遍历输出
random.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println);

List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
 // 获取空字符串的数量 
long count = strings.parallelStream().filter(string -> string.isEmpty()).count();

Stream streamOne = one.stream().filter(s ‐> s.length() == 3).limit(3);

Stream streamTwo = two.stream().filter(s ‐> s.startsWith("张")).skip(2); 

Stream.concat(streamOne, streamTwo).map(Person::new).forEach(System.out::println);

方法引用

1、在lambda表达式基础上简化，避免冗余，其中的双冒号 :: 写法，这被称为“方法引用”，而双冒号是一种新的语法（代替lambda写法）。

2、主要处理，操作没有在lambda进行操作，就输出，例如：：拿到参数之后经Lambda之手，继而传递给 System.out.println 方法去处理

Lambda要表达的函数方案已经存在于某个方 法的实现中，那么则可以通过双冒号来引用该方法作为Lambda的替代者。

用法：

Lambda表达式写法： s -> System.out.println(s);

方法引用写法： System.out::println

Lambda表达式： n -> Math.abs(n)

方法引用： Math::abs

Lambda表达式： () -> super.sayHello()

方法引用： super::sayHello

lambda表达式： () -> this.buyHouse()

方法引用： this::buyHouse

Lambda表达式： name -> new Person(name)

方法引用： Person::new

Lambda表达式： length -> new int[length]

方法引用： int[]::new