最近看公司项目代码的封装的sdk里面有许多的Java8代码,以前只是大概了解过8的语法,因为上家公司还是用的6或7的jdk。Java10已发布,再不用Java8是不是太对不起jdk的开发人员。。 Java8不得不说的就是Lambda表达式了,因为代码里经常可见类似如下代码:
Listleters= Arrays.asList("A", "E", "D", "F","C", "G", "F", "B", "H");Collections.sort(leters, (o1, o2) -> o1.compareTo(o2));
未用Lambda,则需用匿名内部类,代码如下:
Listleters= Arrays.asList("A", "E", "D", "F","C", "G", "F", "B", "H");Collections.sort(leters, new Comparator () { @Override public int compare(String o1, String o2) { return o1.compareTo(o2); }});
Lambda语法详解
(Type1 param1, Type2 param2, ..., TypeN paramN) -> { statment1; statment2; //............. return statmentM;}
- 编译器都可以从上下文环境中推断出lambda表达式的参数类型
(param1,param2, ..., paramN) -> { statment1; statment2; //............. return statmentM;}
- 当lambda表达式的参数个数只有一个,可以省略小括号
param1 -> { statment1; statment2; //............. return statmentM;}
- 当lambda表达式只包含一条语句时,可以省略大括号、return和语句结尾的分号
param1 -> statment
代码中也常见如下:
String[] array = {"a", "b", "c"};for(Integer i : Lists.newArrayList(1,2,3)){ Stream.of(array).map(item -> Strings.padEnd(item, i, '@')).forEach(System.out::println);}
上面的这个例子中,map中的lambda表达式访问外部变量Integer i。并且可以访问外部变量是lambda表达式的一个重要特性,这样我们可以看出来lambda表达式的三个重要组成部分:
- 输入参数
- 可执行语句
- 存放外部变量的空间
不过lambda表达式访问外部变量有一个非常重要的限制:变量不可变(只是引用不可变,而不是真正的不可变)。
String[] array = {"a", "b", "c"};for(int i = 1; i<4; i++){ Stream.of(array).map(item -> Strings.padEnd(item, i, '@')).forEach(System.out::println);}
上面的代码,会报编译错误。因为变量i被lambda表达式引用,所以编译器会隐式的把其当成final来处理。 我们知道Java的匿名内部类在访问外部变量的时候,外部变量必须用final修饰。在Java8对这个限制做了优化,可以不用显示使用final修饰,但是编译器隐式当成final来处理。 System.out::println称之为方法引用
方法引用
前面介绍lambda表达式简化的时候,已经看过方法引用的身影了。方法引用可以在某些条件成立的情况下,更加简化lambda表达式的声明。方法引用语法格式有以下三种:
objectName::instanceMethod ClassName::staticMethod ClassName::instanceMethod
前两种方式类似,等同于把lambda表达式的参数直接当成instanceMethod|staticMethod的参数来调用。比如System.out::println等同于x->System.out.println(x);Math::max等同于(x, y)->Math.max(x,y)。
最后一种方式,等同于把lambda表达式的第一个参数当成instanceMethod的目标对象,其他剩余参数当成该方法的参数。比如String::toLowerCase等同于x->x.toLowerCase()。
构造器引用
构造器引用语法如下:ClassName::new,把lambda表达式的参数当成ClassName构造器的参数 。例如BigDecimal::new等同于x->new BigDecimal(x)。
想熟悉Lambda表达式更多示例参照如下:
Stream
Listnums = Lists.newArrayList(1,null,3,4,null,6); // //Lists是Guava中的一个工具类nums.stream().filter(num -> num != null).count();
使用Stream的基本步骤:
- 创建Stream;
- 转换Stream,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);
- 对Stream进行聚合(Reduce)操作,获取想要的结果;
创建Stream有两种途径:
- 通过Stream接口的静态工厂方法(注意:Java8里接口可以带静态方法);
- 通过Collection接口的默认方法–stream(),把一个Collection对象转换成Stream
静态工厂方法:
- of方法:有两个overload方法,一个接受变长参数,一个接口单一值
StreamintegerStream = Stream.of(1, 2, 3, 5);Stream stringStream = Stream.of("taobao");
- generator方法:生成一个无限长度的Stream,其元素的生成是通过给定的Supplier(这个接口可以看成一个对象的工厂,每次调用返回一个给定类型的对象)
Stream.generate(new Supplier() { @Override public Double get() { return Math.random(); }});Stream.generate(() -> Math.random());Stream.generate(Math::random);
- iterate方法:也是生成无限长度的Stream,和generator不同的是,其元素的生成是重复对给定的种子值(seed)调用用户指定函数来生成的。其中包含的元素可以认为是:seed,f(seed),f(f(seed))无限循环
Stream.iterate(1, item -> item + 1).limit(10).forEach(System.out::println);
通过Collection子类获取Stream:
public interface Collectionextends Iterable { //其他方法省略 default Stream stream() { return StreamSupport.stream(spliterator(), false); }}
转换Stream:
转换Stream其实就是把一个Stream通过某些行为转换成一个新的Stream。Stream接口中定义了几个常用的转换方法
- distinct: 对于Stream中包含的元素进行去重操作(去重逻辑依赖元素的equals方法),新生成的Stream中没有重复的元素;
- filter: 对于Stream中包含的元素使用给定的过滤函数进行过滤操作,新生成的Stream只包含符合条件的元素;
- map: 对于Stream中包含的元素使用给定的转换函数进行转换操作,新生成的Stream只包含转换生成的元素。这个方法有三个对于原始类型的变种方法,分别是:mapToInt,mapToLong和mapToDouble。这三个方法也比较好理解,比如mapToInt就是把原始Stream转换成一个新的Stream,这个新生成的Stream中的元素都是int类型。之所以会有这样三个变种方法,可以免除自动装箱/拆箱的额外消耗;
- flatMap:和map类似,不同的是其每个元素转换得到的是Stream对象,会把子Stream中的元素压缩到父集合中;
- peek: 生成一个包含原Stream的所有元素的新Stream,同时会提供一个消费函数(Consumer实例),新Stream每个元素被消费的时候都会执行给定的消费函数;
- limit: 对一个Stream进行截断操作,获取其前N个元素,如果原Stream中包含的元素个数小于N,那就获取其所有的元素;
- skip: 返回一个丢弃原Stream的前N个元素后剩下元素组成的新Stream,如果原Stream中包含的元素个数小于N,那么返回空Stream;
综合例子:
Listnums = Lists.newArrayList(1,1,null,2,3,4,null,5,6,7,8,9,10); System.out.println(“sum is:”+nums.stream().filter(num -> num != null). distinct().mapToInt(num -> num * 2). peek(System.out::println).skip(2).limit(4).sum()); // 36
汇聚(Reduce)Stream:
可变汇聚:把输入的元素们累积到一个可变的容器中,比如Collection或者StringBuilder; 其他汇聚:除去可变汇聚剩下的,一般都不是通过反复修改某个可变对象,而是通过把前一次的汇聚结果当成下一次的入参,反复如此。比如reduce,count,allMatch;
可变汇聚对应的只有一个方法:collect,正如其名字显示的,它可以把Stream中的要有元素收集到一个结果容器中(比如Collection)。 先看一下最通用的collect方法的定义(还有其他override方法):
R collect(Supplier supplier, BiConsumer accumulator, BiConsumer combiner);
来段代码!
Listnums = Lists.newArrayList(1,1,null,2,3,4,null,5,6,7,8,9,10); List numsWithoutNull = nums.stream().filter(num -> num != null). collect(() -> new ArrayList (), (list, item) -> list.add(item), (list1, list2) -> list1.addAll(list2));
第一个函数生成一个新的ArrayList实例; 第二个函数接受两个参数,第一个是前面生成的ArrayList对象,二个是stream中包含的元素,函数体就是把stream中的元素加入ArrayList对象中。第二个函数被反复调用直到原stream的元素被消费完毕; 第三个函数也是接受两个参数,这两个都是ArrayList类型的,函数体就是把第二个ArrayList全部加入到第一个中; 但是上面的collect方法调用也有点太复杂了,没关系!我们来看一下collect方法另外一个override的版本,其依赖
R collect(Collector collector);
Java8还给我们提供了Collector的工具类–,其中已经定义了一些静态工厂方法,比如:Collectors.toCollection()收集到Collection中, Collectors.toList()收集到List中和Collectors.toSet()收集到Set中。这样的静态方法还有很多,这里就不一一介绍了,大家可以直接去看JavaDoc。下面看看使用Collectors对于代码的简化:
ListnumsWithoutNull = nums.stream().filter(num -> num != null). collect(Collectors.toList());
其他汇聚:
– reduce方法:reduce方法非常的通用,后面介绍的count,sum等都可以使用其实现。reduce方法有三个override的方法,本文介绍两个最常用的,最后一个留给读者自己学习。先来看reduce方法的第一种形式,其方法定义如下:
Optionalreduce(BinaryOperator accumulator);
接受一个BinaryOperator类型的参数,在使用的时候我们可以用lambda表达式来。
Listints = Lists.newArrayList(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10);System.out.println("ints sum is:" + ints.stream().reduce((sum, item) -> sum + item).get());
可以看到reduce方法接受一个函数,这个函数有两个参数,第一个参数是上次函数执行的返回值(也称为中间结果),第二个参数是stream中的元素,这个函数把这两个值相加,得到的和会被赋值给下次执行这个函数的第一个参数。要注意的是:第一次执行的时候第一个参数的值是Stream的第一个元素,第二个参数是Stream的第二个元素。这个方法返回值类型是Optional,这是Java8防止出现NPE的一种可行方法,这里就简单的认为是一个容器,其中可能会包含0个或者1个对象。
reduce方法还有一个很常用的变种:
T reduce(T identity, BinaryOperatoraccumulator);
这个定义上上面已经介绍过的基本一致,不同的是:它允许用户提供一个循环计算的初始值,如果Stream为空,就直接返回该值。而且这个方法不会返回Optional,因为其不会出现null值。下面直接给出例子。
Listints = Lists.newArrayList(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10);System.out.println("ints sum is:" + ints.stream().reduce(0, (sum, item) -> sum + item));
– count方法:获取Stream中元素的个数。
Listints = Lists.newArrayList(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10);System.out.println("ints sum is:" + ints.stream().count());
– allMatch:是不是Stream中的所有元素都满足给定的匹配条件 – anyMatch:Stream中是否存在任何一个元素满足匹配条件 – findFirst: 返回Stream中的第一个元素,如果Stream为空,返回空Optional – noneMatch:是不是Stream中的所有元素都不满足给定的匹配条件 – max和min:使用给定的比较器(Operator),返回Stream中的最大|最小值 下面给出allMatch和max的例子
Listitem < 100));ints.stream().max((o1, o2) -> o1.compareTo(o2)).ifPresent(System.out::println);