Java 8 特性

Java 8可谓是自Java 5以来最具革命性的版本了,她在语言、编译器、类库、开发工具以及Java虚拟机等方面都带来了不少新特性。我们来一一回顾一下这些特性。

一、Lambda表达式

Lambda表达式可以说是Java 8最大的卖点,她将函数式编程引入了Java。Lambda允许把函数作为一个方法的参数,或者把代码看成数据。

一个Lambda表达式可以由用逗号分隔的参数列表、–>符号与函数体三部分表示。例如:

Arrays.asList( "p", "k", "u","f", "o", "r","k").forEach( e -> System.out.println( e ) );

为了使现有函数更好的支持Lambda表达式,Java 8引入了函数式接口的概念。函数式接口就是只有一个方法的普通接口。java.lang.Runnable与java.util.concurrent.Callable是函数式接口最典型的例子。为此,Java 8增加了一种特殊的注解@FunctionalInterface:

1 @FunctionalInterface
2 public interface Functional {
3     void method();
4 }

二、接口的默认方法与静态方法

我们可以在接口中定义默认方法,使用default关键字,并提供默认的实现。所有实现这个接口的类都会接受默认方法的实现,除非子类提供的自己的实现。例如:

1 public interface DefaultFunctionInterface {
2     default String defaultFunction() {
3         return "default function";
4     }
5 }

我们还可以在接口中定义静态方法,使用static关键字,也可以提供实现。例如:

1 public interface StaticFunctionInterface {
2     static String staticFunction() {
3         return "static function";
4     }
5 }

接口的默认方法和静态方法的引入,其实可以认为引入了C++中抽象类的理念,以后我们再也不用在每个实现类中都写重复的代码了。

三、方法引用

通常与Lambda表达式联合使用,可以直接引用已有Java类或对象的方法。一般有四种不同的方法引用:

  1. 构造器引用。语法是Class::new,或者更一般的Class< T >::new,要求构造器方法是没有参数;
  2. 静态方法引用。语法是Class::static_method,要求接受一个Class类型的参数;
  3. 特定类的任意对象方法引用。它的语法是Class::method。要求方法是没有参数的;
  4. 特定对象的方法引用,它的语法是instance::method。要求方法接受一个参数,与3不同的地方在于,3是在列表元素上分别调用方法,而4是在某个对象上调用方法,将列表元素作为参数传入;

四、重复注解

在Java 5中使用注解有一个限制,即相同的注解在同一位置只能声明一次。Java 8引入重复注解,这样相同的注解在同一地方也可以声明多次。重复注解机制本身需要用@Repeatable注解。Java 8在编译器层做了优化,相同注解会以集合的方式保存,因此底层的原理并没有变化。

五、扩展注解的支持

Java 8扩展了注解的上下文,几乎可以为任何东西添加注解,包括局部变量、泛型类、父类与接口的实现,连方法的异常也能添加注解。

六、Optional

Java 8引入Optional类来防止空指针异常,Optional类最先是由Google的Guava项目引入的。Optional类实际上是个容器:它可以保存类型T的值,或者保存null。使用Optional类我们就不用显式进行空指针检查了。

七、Stream

Stream API是把真正的函数式编程风格引入到Java中。其实简单来说可以把Stream理解为MapReduce,当然Google的MapReduce的灵感也是来自函数式编程。她其实是一连串支持连续、并行聚集操作的元素。从语法上看,也很像linux的管道、或者链式编程,代码写起来简洁明了,非常酷帅!

八、Date/Time API (JSR 310)

Java 8新的Date-Time API (JSR 310)受Joda-Time的影响,提供了新的java.time包,可以用来替代 java.util.Date和java.util.Calendar。一般会用到Clock、LocaleDate、LocalTime、LocaleDateTime、ZonedDateTime、Duration这些类,对于时间日期的改进还是非常不错的。

九、JavaScript引擎Nashorn

Nashorn允许在JVM上开发运行JavaScript应用,允许Java与JavaScript相互调用。

十、Base64

在Java 8中,Base64编码成为了Java类库的标准。Base64类同时还提供了对URL、MIME友好的编码器与解码器。

除了这十大新特性之外,还有另外的一些新特性:

  • 更好的类型推测机制:Java 8在类型推测方面有了很大的提高,这就使代码更整洁,不需要太多的强制类型转换了。
  • 编译器优化:Java 8将方法的参数名加入了字节码中,这样在运行时通过反射就能获取到参数名,只需要在编译时使用-parameters参数。
  • 并行(parallel)数组:支持对数组进行并行处理,主要是parallelSort()方法,它可以在多核机器上极大提高数组排序的速度。
  • 并发(Concurrency):在新增Stream机制与Lambda的基础之上,加入了一些新方法来支持聚集操作。
  • Nashorn引擎jjs:基于Nashorn引擎的命令行工具。它接受一些JavaScript源代码为参数,并且执行这些源代码。
  • 类依赖分析器jdeps:可以显示Java类的包级别或类级别的依赖。
  • JVM的PermGen空间被移除:取代它的是Metaspace(JEP 122)。

Java 8是一次变化巨大的更新,耗费了工程师大量的时间,还借鉴了很多其它语言和类库。我们无法在这里一一详细列举,以后有机会一定给大家详细解读一下。

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