Lambda表达式 Lambda 表达式，也可称为闭包
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
语法
(parameters) -> expression 或者 (parameters) -> { statements }
重要特征
可选类型声明：不需要声明参数类型，编译器可以统一识别参数值
可选的参数圆括号：一个参数无需定义圆括号，但多个参数需要定义圆括号
可选的大括号：如果主体包含了一个语句，就不需要使用大括号
可选的返回关键字：如果主体只有一个表达式返回值则编译器会自动返回值，大括号需要指定表达式返回了一个数值
// 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)
测试
package com.jdk8; /** * @Author MisakiMikoto * @Date 2023/6/9 */ public class LambdaTest { public static void main(String[] args) { LambdaTest tester = new LambdaTest(); // 类型声明 MathOperation addition = (int a, int b) -> a + b; // 不用类型声明 MathOperation subtraction = (a, b) -> a - b; // 大括号的返回语句 MathOperation multiplication = (int a, int b) -> {return a * b;}; // 没有大括号和返回语句 MathOperation division = (int a, int b) -> a / b; System.out.println("10 + 5 = " + tester.operate(10, 5, addition)); System.out.println("10 - 5 = " + tester.operate(10, 5, subtraction)); System.out.println("10 x 5 = " + tester.operate(10, 5, multiplication)); System.out.println("10 / 5 = " + tester.operate(10, 5, division)); // 不用括号 GreetingService greetingService1 = message -> System.out.println("Hello " + message); // 用括号 GreetingService greetingService2 = (message) -> System.out.println("Hello " + message); greetingService1.sayMessage("Arecuid"); greetingService2.sayMessage("Mikoto"); } interface MathOperation{ int operation(int a, int b); } interface GreetingService { void sayMessage(String message); } private int operate(int a, int b, MathOperation mathOperation){ return mathOperation.operation(a, b); } } 结果 10 + 5 = 15 10 - 5 = 5 10 x 5 = 50 10 / 5 = 2 Hello Arecuid Hello Mikoto
使用 Lambda 表达式需要注意以下两点：
Lambda 表达式主要用来定义行内执行的方法类型接口（例如，一个简单方法接口）。在上面例子中，我们使用各种类型的 Lambda 表达式来定义 MathOperation 接口的方法，然后我们定义了 operation 的执行。
Lambda 表达式免去了使用匿名方法的麻烦，并且给予 Java 简单但是强大的函数化的编程能力。
变量作用域
lambda 表达式只能引用标记了 final 的外层局部变量，这就是说不能在 lambda 内部修改定义在域外的局部变量，否则会编译错误。
package com.jdk8; /** * @Author MisakiMikoto * @Date 2023/6/9 */ public class LambdaTest2 { final static String salutation = "Hello! "; public static void main(String[] args) { // 不用括号 GreetingService greetingService = message -> System.out.println(salutation + message); greetingService.sayMessage("Arecuid"); } interface GreetingService { void sayMessage(String message); } } 结果 Hello! Arecuid
我们也可以直接在 lambda 表达式中访问外层的局部变量：
package com.jdk8; /** * @Author MisakiMikoto * @Date 2023/6/9 */ public class LambdaTest3 { public static void main(String[] args) { final int num = 1; Converter<Integer, String> s = parma -> System.out.println(String.valueOf(parma + num)); s.convert(2); } public interface Converter<T1, T2>{ void convert(int i); } } 结果 3
lambda 表达式的局部变量可以不用声明为 final，但是必须不可被后面的代码修改（即隐性的具有 final 的语义）
package com.jdk8; /** * @Author MisakiMikoto * @Date 2023/6/9 */ public class LambdaTest3 { public static void main(String[] args) { int num = 1; Converter<Integer, String> s = parma -> System.out.println(String.valueOf(parma + num)); s.convert(2); num = 3; } public interface Converter<T1, T2>{ void convert(int i); } } 报错 java: 从lambda 表达式引用的本地变量必须是最终变量或实际上的最终变量
在 Lambda 表达式当中不允许声明一个与局部变量同名的参数或者局部变量。
package com.jdk8; /** * @Author MisakiMikoto * @Date 2023/6/9 */ public class LambdaTest3 { public static void main(String[] args) { int num = 1; Converter<Integer, String> s = parma -> System.out.println(String.valueOf(parma + num)); s.convert(2); // num = 3; Converter s2 = num -> System.out.println(num); } public interface Converter<T1, T2>{ void convert(int i); } } 报错 java: 已在方法 main(java.lang.String[])中定义了变量 num
方法引用 概述
方法引用通过方法的名字来指向一个方法。
方法引用可以使语言的构造更紧凑简洁，减少冗余代码。
方法引用使用一对冒号 :: 。
引用分类
构造器引用： 它的语法是Class::new，或者更一般的Class< T >::newfinal Car car = Car.create( Car::new ); final List< Car > cars = Arrays.asList( car );静态方法引用： 它的语法是Class::static_method cars.forEach( Car::collide );特定类的任意对象的方法引用： 它的语法是Class::method cars.forEach( Car::repair );特定对象的方法引用： 它的语法是instance::method final Car police = Car.create( Car::new ); cars.forEach( police::follow );
测试
package com.jdk8.methodReference; import java.util.ArrayList; import java.util.List; /** * @Author MisakiMikoto * @Date 2023/6/9 */ public class test1 { public static void main(String[] args) { List<String> names = new ArrayList(); names.add("Google"); names.add("Runoob"); names.add("Taobao"); names.add("Baidu"); names.add("Sina"); names.forEach(System.out::println); } } 结果 Google Runoob Taobao Baidu Sina
函数式接口 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。
Lambda 表达式和方法引用（实际上也可认为是Lambda表达式）上。
如定义了一个函数式接口如下：
@FunctionalInterface interface GreetingService { void sayMessage(String message); }
那么就可以使用Lambda表达式来表示该接口的一个实现(注：JAVA 8 之前一般是用匿名类实现的)：
GreetingService greetService1 = message -> System.out.println("Hello " + message);
测试
import java.util.Arrays; import java.util.List; import java.util.function.Predicate; public class Java8Tester { public static void main(String args[]){ List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9); // Predicate<Integer> predicate = n -> true // n 是一个参数传递到 Predicate 接口的 test 方法 // n 如果存在则 test 方法返回 true System.out.println("输出所有数据:"); // 传递参数 n eval(list, n->true); // Predicate<Integer> predicate1 = n -> n%2 == 0 // n 是一个参数传递到 Predicate 接口的 test 方法 // 如果 n%2 为 0 test 方法返回 true System.out.println("输出所有偶数:"); eval(list, n-> n%2 == 0 ); // Predicate<Integer> predicate2 = n -> n > 3 // n 是一个参数传递到 Predicate 接口的 test 方法 // 如果 n 大于 3 test 方法返回 true System.out.println("输出大于 3 的所有数字:"); eval(list, n-> n > 3 ); } public static void eval(List<Integer> list, Predicate<Integer> predicate) { for(Integer n: list) { if(predicate.test(n)) { System.out.println(n + " "); } } } } 结果 输出所有数据: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 输出所有偶数: 2 4 6 8 输出大于 3 的所有数字: 4 5 6 7 8 9
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.security.PrivilegedAction
java.util.Comparator
java.io.FileFilter
java.nio.file.PathMatcher
java.lang.reflect.InvocationHandler
java.beans.PropertyChangeListener
java.awt.event.ActionListener
javax.swing.event.ChangeListener
JDK 1.8 新增加的函数接口：
java.util.function 它包含了很多类，用来支持 Java的 函数式编程，该包中的函数式接口有：
序号
接口 & 描述
1
**BiConsumer<T,U>**代表了一个接受两个输入参数的操作，并且不返回任何结果
2
**BiFunction<T,U,R>**代表了一个接受两个输入参数的方法，并且返回一个结果
3
**BinaryOperator**代表了一个作用于于两个同类型操作符的操作，并且返回了操作符同类型的结果
4
**BiPredicate<T,U>**代表了一个两个参数的boolean值方法
5
BooleanSupplier 代表了boolean值结果的提供方
6
**Consumer**代表了接受一个输入参数并且无返回的操作
7
DoubleBinaryOperator 代表了作用于两个double值操作符的操作，并且返回了一个double值的结果。
8
DoubleConsumer 代表一个接受double值参数的操作，并且不返回结果。
9
**DoubleFunction**代表接受一个double值参数的方法，并且返回结果
10
DoublePredicate 代表一个拥有double值参数的boolean值方法
11
DoubleSupplier 代表一个double值结构的提供方
12
DoubleToIntFunction 接受一个double类型输入，返回一个int类型结果。
13
DoubleToLongFunction 接受一个double类型输入，返回一个long类型结果
14
DoubleUnaryOperator 接受一个参数同为类型double,返回值类型也为double 。
15
**Function<T,R>**接受一个输入参数，返回一个结果。
16
IntBinaryOperator 接受两个参数同为类型int,返回值类型也为int 。
17
IntConsumer 接受一个int类型的输入参数，无返回值 。
18
**IntFunction**接受一个int类型输入参数，返回一个结果 。
19
IntPredicate ：接受一个int输入参数，返回一个布尔值的结果。
20
IntSupplier 无参数，返回一个int类型结果。
21
IntToDoubleFunction 接受一个int类型输入，返回一个double类型结果 。
22
IntToLongFunction 接受一个int类型输入，返回一个long类型结果。
23
IntUnaryOperator 接受一个参数同为类型int,返回值类型也为int 。
24
LongBinaryOperator 接受两个参数同为类型long,返回值类型也为long。
25
LongConsumer 接受一个long类型的输入参数，无返回值。
26
**LongFunction**接受一个long类型输入参数，返回一个结果。
27
LongPredicate R接受一个long输入参数，返回一个布尔值类型结果。
28
LongSupplier 无参数，返回一个结果long类型的值。
29
LongToDoubleFunction 接受一个long类型输入，返回一个double类型结果。
30
LongToIntFunction 接受一个long类型输入，返回一个int类型结果。
31
LongUnaryOperator 接受一个参数同为类型long,返回值类型也为long。
32
**ObjDoubleConsumer**接受一个object类型和一个double类型的输入参数，无返回值。
33
**ObjIntConsumer**接受一个object类型和一个int类型的输入参数，无返回值。
34
**ObjLongConsumer**接受一个object类型和一个long类型的输入参数，无返回值。
35
**Predicate**接受一个输入参数，返回一个布尔值结果。
36
**Supplier**无参数，返回一个结果。
37
**ToDoubleBiFunction<T,U>**接受两个输入参数，返回一个double类型结果
38
**ToDoubleFunction**接受一个输入参数，返回一个double类型结果
39
**ToIntBiFunction<T,U>**接受两个输入参数，返回一个int类型结果。
40
**ToIntFunction**接受一个输入参数，返回一个int类型结果。
41
**ToLongBiFunction<T,U>**接受两个输入参数，返回一个long类型结果。
42
**ToLongFunction**接受一个输入参数，返回一个long类型结果。
43
**UnaryOperator**接受一个参数为类型T,返回值类型也为T。
4.Lambda底层原理 Lambda 底层运行原理如下：
在程序运行时，会在类中生成一个匿名内部类，匿名内部类会实现接口，并重写接口中的抽象方法。
类中会生成一个静态方法，静态方法中的代码就是 Lambda 表达式中的代码。
匿名内部类重写的抽象方法，会调用上一步的静态方法，从而实现 Lambda 代码的执行。
Java 8 默认方法 Java 8 新增了接口的默认方法。
简单说，默认方法就是接口可以有实现方法，而且不需要实现类去实现其方法。
我们只需在方法名前面加个 default 关键字即可实现默认方法。
为什么要有这个特性？
首先，之前的接口是个双刃剑，好处是面向抽象而不是面向具体编程，缺陷是，当需要修改接口时候，需要修改全部实现该接口的类，目前的 java 8 之前的集合框架没有 foreach 方法，通常能想到的解决办法是在JDK里给相关的接口添加新的方法及实现。然而，对于已经发布的版本，是没法在给接口添加新方法的同时不影响已有的实现。所以引进的默认方法。他们的目的是为了解决接口的修改与现有的实现不兼容的问题。
多个默认方法 一个接口有默认方法，考虑这样的情况，一个类实现了多个接口，且这些接口有相同的默认方法
第一个解决方案是创建自己的默认方法，来覆盖重写接口的默认方法
第二种解决方案可以使用 super 来调用指定接口的默认方法
Java 8 的另一个特性是接口可以声明（并且可以提供实现）静态方法。
Java 8 Stream Java 8 API添加了一个新的抽象称为流Stream，可以让你以一种声明的方式处理数据。
Stream 使用一种类似用 SQL 语句从数据库查询数据的直观方式来提供一种对 Java 集合运算和表达的高阶抽象。
Stream API可以极大提高Java程序员的生产力，让程序员写出高效率、干净、简洁的代码。
这种风格将要处理的元素集合看作一种流， 流在管道中传输， 并且可以在管道的节点上进行处理， 比如筛选， 排序，聚合等。
元素流在管道中经过中间操作（intermediate operation）的处理，最后由最终操作(terminal operation)得到前面处理的结果。
以上的流程转换为 Java 代码为：
List<Integer> transactionsIds = widgets.stream() .filter(b -> b.getColor() == RED) .sorted((x,y) -> x.getWeight() - y.getWeight()) .mapToInt(Widget::getWeight) .sum();
什么是 Stream？ Stream（流）是一个来自数据源的元素队列并支持聚合操作
元素是特定类型的对象，形成一个队列。 Java中的Stream并不会存储元素，而是按需计算。
数据源 流的来源。 可以是集合，数组，I/O channel， 产生器generator 等。聚合操作 类似SQL语句一样的操作， 比如filter, map, reduce, find, match, sorted等。
和以前的Collection操作不同， Stream操作还有两个基础的特征：
Pipelining : 中间操作都会返回流对象本身。 这样多个操作可以串联成一个管道， 如同流式风格（fluent style）。 这样做可以对操作进行优化， 比如延迟执行(laziness)和短路( short-circuiting)。内部迭代 ： 以前对集合遍历都是通过Iterator或者For-Each的方式, 显式的在集合外部进行迭代， 这叫做外部迭代。 Stream提供了内部迭代的方式， 通过访问者模式(Visitor)实现。
生成流 在 Java 8 中, 集合接口有两个方法来生成流：
stream() − 为集合创建串行流。parallelStream() − 为集合创建并行流。
List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl"); List<String> filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList());
forEach Stream 提供了新的方法 ‘forEach’ 来迭代流中的每个数据。以下代码片段使用 forEach 输出了10个随机数：
Random random = new Random(); random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);
map map 方法用于映射每个元素到对应的结果，以下代码片段使用 map 输出了元素对应的平方数：
List numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5); // 获取对应的平方数 List squaresList = numbers.stream().map( i -> i*i).distinct().collect(Collectors.toList());
filter filter 方法用于通过设置的条件过滤出元素。以下代码片段使用 filter 方法过滤出空字符串：
Liststrings = Arrays.asList(“abc”, “”, “bc”, “efg”, “abcd”,””, “jkl”); // 获取空字符串的数量 long count = strings.stream().filter(string -> string.isEmpty()).count();
limit limit 方法用于获取指定数量的流。 以下代码片段使用 limit 方法打印出 10 条数据：
Random random = new Random(); random.ints().limit(10).forEach(System.out::println);
sorted sorted 方法用于对流进行排序。以下代码片段使用 sorted 方法对输出的 10 个随机数进行排序：
Random random = new Random(); random.ints().limit(10).sorted().forEach(System.out::println);
并行（parallel）程序 parallelStream 是流并行处理程序的代替方法。以下实例我们使用 parallelStream 来输出空字符串的数量：
List 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();
我们可以很容易的在顺序运行和并行直接切换。
Collectors Collectors 类实现了很多归约操作，例如将流转换成集合和聚合元素。Collectors 可用于返回列表或字符串：
Liststrings = Arrays.asList(“abc”, “”, “bc”, “efg”, “abcd”,””, “jkl”); List filtered = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.toList()); System.out.println(“筛选列表: “ + filtered); String mergedString = strings.stream().filter(string -> !string.isEmpty()).collect(Collectors.joining(“, “)); System.out.println(“合并字符串: “ + mergedString);
统计 另外，一些产生统计结果的收集器也非常有用。它们主要用于int、double、long等基本类型上，它们可以用来产生类似如下的统计结果。
List numbers = Arrays.asList(3, 2, 2, 3, 7, 3, 5); IntSummaryStatistics stats = numbers.stream().mapToInt((x) -> x).summaryStatistics(); System.out.println(“列表中最大的数 : “ + stats.getMax()); System.out.println(“列表中最小的数 : “ + stats.getMin()); System.out.println(“所有数之和 : “ + stats.getSum()); System.out.println(“平均数 : “ + stats.getAverage());
Optional 类 Optional 类是一个可以为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 是个容器：它可以保存类型T的值，或者仅仅保存null。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。
Optional 类的引入很好的解决空指针异常。
Nashorn JavaScript Java 中调用 JavaScript 使用 ScriptEngineManager, JavaScript 代码可以在 Java 中执行，实例如下： Java8Tester.java 文件 import javax.script.ScriptEngineManager; import javax.script.ScriptEngine; import javax.script.ScriptException; public class Java8Tester { public static void main(String args[]){ ScriptEngineManager scriptEngineManager = new ScriptEngineManager(); ScriptEngine nashorn = scriptEngineManager.getEngineByName("nashorn"); String name = "Runoob"; Integer result = null; try { nashorn.eval("print('" + name + "')"); result = (Integer) nashorn.eval("10 + 2"); }catch(ScriptException e){ System.out.println("执行脚本错误: "+ e.getMessage()); } System.out.println(result.toString()); } }
Java 8 日期时间 API Java 8通过发布新的Date-Time API (JSR 310)来进一步加强对日期与时间的处理。
在旧版的 Java 中，日期时间 API 存在诸多问题，其中有：
非线程安全 − java.util.Date 是非线程安全的，所有的日期类都是可变的，这是Java日期类最大的问题之一。设计很差 − Java的日期/时间类的定义并不一致，在java.util和java.sql的包中都有日期类，此外用于格式化和解析的类在java.text包中定义。java.util.Date同时包含日期和时间，而java.sql.Date仅包含日期，将其纳入java.sql包并不合理。另外这两个类都有相同的名字，这本身就是一个非常糟糕的设计。时区处理麻烦 − 日期类并不提供国际化，没有时区支持，因此Java引入了java.util.Calendar和java.util.TimeZone类，但他们同样存在上述所有的问题。
Java 8 在 java.time 包下提供了很多新的 API。以下为两个比较重要的 API：
Local(本地) − 简化了日期时间的处理，没有时区的问题。Zoned(时区) − 通过制定的时区处理日期时间。
新的java.time包涵盖了所有处理日期，时间，日期/时间，时区，时刻（instants），过程（during）与时钟（clock）的操作。
本地化日期时间 API import java.time.LocalDate; import java.time.LocalTime; import java.time.LocalDateTime; import java.time.Month; public class Java8Tester { public static void main(String args[]){ Java8Tester java8tester = new Java8Tester(); java8tester.testLocalDateTime(); } public void testLocalDateTime(){ // 获取当前的日期时间 LocalDateTime currentTime = LocalDateTime.now(); System.out.println("当前时间: " + currentTime); LocalDate date1 = currentTime.toLocalDate(); System.out.println("date1: " + date1); Month month = currentTime.getMonth(); int day = currentTime.getDayOfMonth(); int seconds = currentTime.getSecond(); System.out.println("月: " + month +", 日: " + day +", 秒: " + seconds); LocalDateTime date2 = currentTime.withDayOfMonth(10).withYear(2012); System.out.println("date2: " + date2); // 12 december 2014 LocalDate date3 = LocalDate.of(2014, Month.DECEMBER, 12); System.out.println("date3: " + date3); // 22 小时 15 分钟 LocalTime date4 = LocalTime.of(22, 15); System.out.println("date4: " + date4); // 解析字符串 LocalTime date5 = LocalTime.parse("20:15:30"); System.out.println("date5: " + date5); } }
使用时区的日期时间API import java.time.ZonedDateTime; import java.time.ZoneId; public class Java8Tester { public static void main(String args[]){ Java8Tester java8tester = new Java8Tester(); java8tester.testZonedDateTime(); } public void testZonedDateTime(){ // 获取当前时间日期 ZonedDateTime date1 = ZonedDateTime.parse("2015-12-03T10:15:30+05:30[Asia/Shanghai]"); System.out.println("date1: " + date1); ZoneId id = ZoneId.of("Europe/Paris"); System.out.println("ZoneId: " + id); ZoneId currentZone = ZoneId.systemDefault(); System.out.println("当期时区: " + currentZone); } }
Base64 在Java 8中，Base64编码已经成为Java类库的标准。
Java 8 内置了 Base64 编码的编码器和解码器。
Base64工具类提供了一套静态方法获取下面三种BASE64编解码器：
基本： 输出被映射到一组字符A-Za-z0-9+/，编码不添加任何行标，输出的解码仅支持A-Za-z0-9+/。URL： 输出映射到一组字符A-Za-z0-9+_，输出是URL和文件。MIME： 输出隐射到MIME友好格式。输出每行不超过76字符，并且使用’\r’并跟随’\n’作为分割。编码输出最后没有行分割。
import java.util.Base64; import java.util.UUID; import java.io.UnsupportedEncodingException; public class Java8Tester { public static void main(String args[]){ try { // 使用基本编码 String base64encodedString = Base64.getEncoder().encodeToString("runoob?java8".getBytes("utf-8")); System.out.println("Base64 编码字符串 (基本) :" + base64encodedString); // 解码 byte[] base64decodedBytes = Base64.getDecoder().decode(base64encodedString); System.out.println("原始字符串: " + new String(base64decodedBytes, "utf-8")); base64encodedString = Base64.getUrlEncoder().encodeToString("runoob?java8".getBytes("utf-8")); System.out.println("Base64 编码字符串 (URL) :" + base64encodedString); StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < 10; ++i) { stringBuilder.append(UUID.randomUUID().toString()); } byte[] mimeBytes = stringBuilder.toString().getBytes("utf-8"); String mimeEncodedString = Base64.getMimeEncoder().encodeToString(mimeBytes); System.out.println("Base64 编码字符串 (MIME) :" + mimeEncodedString); }catch(UnsupportedEncodingException e){ System.out.println("Error :" + e.getMessage()); } } }
