JDK8特性

一、Lambda表达式

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。

1. 需求分析

创建一个新的线程，指定线程要执行的任务

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
        // 开启一个新的线程
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("新线程中执行的代码 : "+Thread.currentThread().getName());
            }
        }).start();
        System.out.println("主线程中的代码：" + Thread.currentThread().getName());
    }

代码分析：

Thread类需要一个Runnable接口作为参数，其中的抽象方法run方法是用来指定线程任务内容的核心
为了指定run方法体，不得不需要Runnable的实现类
为了省去定义一个Runnable 的实现类，不得不使用匿名内部类
必须覆盖重写抽象的run方法，所有的方法名称，方法参数，方法返回值不得不都重写一遍，而且不能出错，
而实际上，我们只在乎方法体中的代码

2.Lambda表达式初体验

Lambda表达式是一个匿名函数，可以理解为一段可以传递的代码

java 复制代码

new Thread(() -> { System.out.println("新线程Lambda表达式..." +Thread.currentThread().getName()); })
                .start();

Lambda表达式的优点：简化了匿名内部类的使用，语法更加简单。

匿名内部类语法冗余，体验了Lambda表达式后，发现Lambda表达式是简化匿名内部类的一种方式。

3. Lambda的语法规则

Lambda省去了面向对象的条条框框，Lambda的标准格式由3个部分组成：

java 复制代码

(参数类型 参数名称) -> {
    代码体;
}

格式说明：

(参数类型参数名称):参数列表
{代码体;} :方法体
-> : 箭头，分割参数列表和方法体

3.1 Lambda练习1

练习无参无返回值的Lambda

定义一个接口

java 复制代码

public interface UserService {
    void show();
}

然后创建主方法使用

java 复制代码

public class Demo03Lambda {

    public static void main(String[] args) {
        goShow(new UserService() {
            @Override
            public void show() {
                System.out.println("show 方法执行了...");
            }
        });
        System.out.println("----------");
        goShow(() -> { System.out.println("Lambda show 方法执行了..."); });
    }

    public static void goShow(UserService userService){
        userService.show();
    }
}

输出：

txt 复制代码

show 方法执行了...
----------
Lambda show 方法执行了...

3.2 Lambda练习2

完成一个有参且有返回值得Lambda表达式案例

创建一个Person对象

java 复制代码

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Person {

    private String name;

    private Integer age;

    private Integer height;

}

然后我们在List集合中保存多个Person对象，然后对这些对象做根据age排序操作

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
        List<Person> list = new ArrayList<>();
       list.add(new Person("周车伦", 33, 175));
        list.add(new Person("马德华", 43, 185));
        list.add(new Person("周星星", 38, 177));
        list.add(new Person("郭富国", 23, 170));
        Collections.sort(list, new Comparator<Person>() {
            @Override
            public int compare(Person o1, Person o2) {
                return o1.getAge()-o2.getAge();
            }
        });
        for (Person person : list) {
            System.out.println(person);
        }
    }

我们发现在sort方法的第二个参数是一个Comparator接口的匿名内部类，且执行的方法有参数和返回值，那么我们可以改写为Lambda表达式

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
        List<Person> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Person("周杰伦",33,175));
        list.add(new Person("刘德华",43,185));
        list.add(new Person("周星驰",38,177));
        list.add(new Person("郭富城",23,170));

        /*Collections.sort(list, new Comparator<Person>() {
            @Override
            public int compare(Person o1, Person o2) {
                return o1.getAge()-o2.getAge();
            }
        });
        for (Person person : list) {
            System.out.println(person);
        }*/
        System.out.println("------");
   		Collections.sort(list, (o1, o2) -> o1.getAge()-o2.getAge());
        for (Person person : list) {
            System.out.println(person);
        }
    }

输出结果

txt 复制代码

Person(name=郭富国, age=23, height=170)
Person(name=周车伦, age=33, height=175)
Person(name=周星星, age=38, height=177)
Person(name=马德华, age=43, height=185)

4. @FunctionalInterface注解

@FunctionalInterface是JDK8中新增加的一个函数式注解，表示该注解修饰的接口只能有一个抽象方法。

java 复制代码

/**
 * @FunctionalInterface
 *    这是一个函数式注解，被该注解修饰的接口只能声明一个抽象方法
 */
@FunctionalInterface
public interface UserService {

    void show();

}

5. Lambda表达式的原理

匿名内部类的本质是在编译时生成一个Class 文件。XXXXX$1.class

java 复制代码

public class Demo01Lambda {

    public static void main(String[] args) {
        // 开启一个新的线程
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("新线程中执行的代码 : "+Thread.currentThread().getName());
            }
        }).start();
        System.out.println("主线程中的代码：" + Thread.currentThread().getName());
        System.out.println("---------------");
        /*new Thread(() -> { System.out.println("新线程Lambda表达式..." +Thread.currentThread().getName()); })
                .start();*/
    }
}

还可以通过反编译工具来查看生成的代码 XJad 工具来查看

java 复制代码

static class Demo01Lambda$1
	implements Runnable
{

	public void run()
	{
		System.out.println((new StringBuilder()).append("新线程中执行的代码 : " ).append(Thread.currentThread().getName()).toString());
	}

	Demo01Lambda$1()
	{
	}
}

那么Lambda表达式的原理是什么呢？我们也通过反编译工具来查看写的有Lambda表达式的class文件，我们通过XJad查看报错。这时我们可以通过JDK自带的一个工具：javap 对字节码进行反汇编操作。

shell 复制代码

javap -c -p 文件名.class

-c:表示对代码进行反汇编
-p:显示所有的类和成员

反汇编的结果：

shell 复制代码

E:\workspace\OpenClassWorkSpace\JDK8Demo\target\classes\com\linhao\jdk\lambda>javap -c -p Demo03Lambda.class
Compiled from "Demo03Lambda.java"
public class com.linhao.jdk.lambda.Demo03Lambda {
  public com.linhao.jdk.lambda.Demo03Lambda();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
       4: return

  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: invokedynamic #2,  0              // InvokeDynamic #0:show:()Lcom/linhao/jdk/lambda/service/UserService;
       5: invokestatic  #3                  // Method goShow:(Lcom/linhao/jdk/lambda/service/UserService;)V
       8: return

  public static void goShow(com.linhao.jdk.lambda.service.UserService);
    Code:
       0: aload_0
       1: invokeinterface #4,  1            // InterfaceMethod com/linhao/jdk/lambda/service/UserService.show:()V
       6: return

  private static void lambda$main$0();
    Code:
       0: getstatic     #5                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
       3: ldc           #6                  // String Lambda show 方法执行了...
       5: invokevirtual #7                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
       8: return
}

在这个反编译的源码中我们看到了一个静态方法 lambda <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> m a i n main </math>main0()，这个方法里面做了什么事情呢？我们通过debug的方式来查看下：

上面的效果可以理解为如下：

java 复制代码

public class Demo03Lambda {

    public static void main(String[] args) {
        ....
    }

    private static void lambda$main$0();
        System.out.println("Lambda show 方法执行了...");
    }
}

为了更加直观的理解这个内容，我们可以在运行的时候添加 -Djdk.internal.lambda.dumpProxyClasses, 加上这个参数会将内部class码输出到一个文件中

shell 复制代码

java -Djdk.internal.lambda.dumpProxyClasses 要运行的包名.类名

命令执行

shell 复制代码

E:\workspace\OpenClassWorkSpace\JDK8Demo\target\classes>java -Djdk.internal.lambda.dumpProxyClasses com.linhao.jdk.lambda.Demo03Lambda
Lambda show 方法执行了...

反编译后的内容：

可以看到这个匿名的内部类实现了UserService接口，并重写了show()方法。在show方法中调用了Demo03Lambda.lambda <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> m a i n main </math>main0(),也就是调用了Lambda中的内容。

java 复制代码

public class Demo02Lambda {
    public static void main(String[] args) {
        goshow(new UserService() {
            @Override
            public void show() {
                System.out.println("show 方法执行了 ...");
            }
        });
        System.out.println("-------------------------");
        goshow(() -> {
            System.out.println("show 方法执行了 ...");
        });

    }

    public static void goshow(UserService userService) {
        userService.show();
    }
}

小结：

匿名内部类在编译的时候会产生一个class文件。

Lambda表达式在程序运行的时候会形成一个类。

在类中新增了一个方法，这个方法的方法体就是Lambda表达式中的代码
还会形成一个匿名内部类，实现接口，重写抽象方法
在接口中重写方法会调用新生成的方法

6.Lambda表达式的省略写法

在lambda表达式的标准写法基础上，可以使用省略写法的规则为：

小括号内的参数类型可以省略
如果小括号内有且仅有一个参数，则小括号可以省略
如果大括号内有且仅有一个语句，可以同时省略大括号，return 关键字及语句分号。

java 复制代码

   @FunctionalInterface
   public interface StudentService {
       String show(String name,Integer age);
   }
    @FunctionalInterface
    public interface OrderService {
        Integer show(String name);
    }

java 复制代码

public class Demo04Lambda {
    public static void main(String[] args) {
        goStudent((String name,Integer age)->{
            return name+age+" 6666 ...";
        });
        // 省略写法
        goStudent((name,age)-> name+age+" 6666 ...");
        System.out.println("------");
        goOrder((String name)->{
            System.out.println("--->" + name);
            return 666;
        });
        // 省略写法
        goOrder(name -> {
            System.out.println("--->" + name);
            return 666;
        });
        goOrder(name ->  666);
    }
    public static void goStudent(StudentService studentService){
        studentService.show("张三",22);
    }
    public static void goOrder(OrderService orderService){
        orderService.show("李四");
    }
}

7.Lambda表达式的使用前提

Lambda表达式的语法是非常简洁的，但是Lambda表达式不是随便使用的，使用时有几个条件要特别注意

方法的参数或局部变量类型必须为接口才能使用Lambda
接口中有且仅有一个抽象方法(@FunctionalInterface)

8.Lambda和匿名内部类的对比

Lambda和匿名内部类的对比

所需类型不一样
- 匿名内部类的类型可以是类，抽象类，接口
- Lambda表达式需要的类型必须是接口
抽象方法的数量不一样
- 匿名内部类所需的接口中的抽象方法的数量是随意的
- Lambda表达式所需的接口中只能有一个抽象方法
实现原理不一样
- 匿名内部类是在编译后形成一个class
- Lambda表达式是在程序运行的时候动态生成class

二、接口的变化

1. JDK8中接口的新增

在JDK8中针对接口有做增强，在JDK8之前

java 复制代码

interface 接口名{
    静态常量;
    抽象方法;
}

JDK8之后对接口做了增加，接口中可以有默认方法 和静态方法

java 复制代码

interface 接口名{
    静态常量;
    抽象方法;
    默认方法;
    静态方法;
}

2.默认方法

2.1 为什么要增加默认方法

在JDK8以前接口中只能有抽象方法和静态常量，会存在以下的问题：

如果接口中新增抽象方法，那么实现类都必须要实现这个抽象方法，非常不利于接口的扩展的

java 复制代码

package com.linhao.jdk.inter;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.inter
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：Demo01Interface
 * @Date：2024/3/20 16:46
 * @Filename：Demo01Interface
 */
public class Demo01Interface {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new B();
        a.test1();
        a.test2();
        A c = new C();
        c.test1();
        c.test2();
    }
}

interface A {
    void test1();
    // 接口中新增抽象方法，所有实现类都需要重写这个方法，不利于接口的扩展
    void test2();
}
class B implements A{
    @Override
    public void test1() {
        System.out.println("B -> test1");
    }

    @Override
    public void test2() {
        System.out.println("B -> test2");
    }
}
class  C implements A{

    @Override
    public void test1() {
        System.out.println("C -> test1");
    }

    @Override
    public void test2() {
        System.out.println("C -> test2");
    }
}

2.2 接口默认方法的格式

接口中默认方法的语法格式是

java 复制代码

interface 接口名{
    修饰符 default 返回值类型 方法名{
        方法体;
    }
}

java 复制代码

package com.linhao.jdk.inter;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.inter
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：Demo01Interface
 * @Date：2024/3/20 16:46
 * @Filename：Demo01Interface
 */
public class Demo01Interface {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new B();
        a.test3();
        A c = new C();
        c.test3();
    }
}

interface A {
    void test1();
    // 接口中新增抽象方法，所有实现类都需要重写这个方法，不利于接口的扩展
    void test2();
    /**
     * 接口中定义的默认方法
     * @return
     */
    public default String  test3(){
        System.out.println("接口中的默认方法执行了...");
        return "hello";
    }
}
class B implements A{
    @Override
    public void test1() {
        System.out.println("B -> test1");
    }

    @Override
    public void test2() {
        System.out.println("B -> test2");
    }
    @Override
    public String test3() {
        System.out.println("B 实现类中重写了默认方法...");
        return "ok ...";
    }
}
class  C implements A{

    @Override
    public void test1() {
        System.out.println("C -> test1");
    }

    @Override
    public void test2() {
        System.out.println("C -> test2");
    }
}

输出结果

java 复制代码

B 实现类中重写了默认方法...
接口中的默认方法执行了...

2.3 接口中默认方法的使用

接口中的默认方法有两种使用方式

实现类直接调用接口的默认方法
实现类重写接口的默认方法

3. 静态方法

JDK8中为接口新增了静态方法，作用也是为了接口的扩展

3.1 语法规则

java 复制代码

interface 接口名{
    修饰符 static 返回值类型 方法名{
        方法体;
    }
}

java 复制代码

package com.linhao.jdk.inter;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.inter
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：Demo01Interface
 * @Date：2024/3/20 16:46
 * @Filename：Demo01Interface
 */
public class Demo01Interface {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new B();
        a.test3();
        A c = new C();
        c.test3();
        A.test4();
    }
}

interface A {
    void test1();
    // 接口中新增抽象方法，所有实现类都需要重写这个方法，不利于接口的扩展
    void test2();
    /**
     * 接口中定义的默认方法
     * @return
     */
    public default String  test3(){
        System.out.println("接口中的默认方法执行了...");
        return "hello";
    }
    /**
     * 接口中的静态方法
     * @return
     */
    public static String test4(){
        System.out.println("接口中的静态方法....");
        return "Hello";
    }
}
class B implements A{
    @Override
    public void test1() {
        System.out.println("B -> test1");
    }

    @Override
    public void test2() {
        System.out.println("B -> test2");
    }
    @Override
    public String test3() {
        System.out.println("B 实现类中重写了默认方法...");
        return "ok ...";
    }
}
class  C implements A{

    @Override
    public void test1() {
        System.out.println("C -> test1");
    }

    @Override
    public void test2() {
        System.out.println("C -> test2");
    }
}

输出结果

java 复制代码

B 实现类中重写了默认方法...
接口中的默认方法执行了...
接口中的静态方法....

3.2 静态方法的使用

接口中的静态方法在实现类中是不能被重写的，调用的话只能通过接口类型来实现: 接口名.静态方法名();

4. 两者的区别介绍

默认方法通过实例调用，静态方法通过接口名调用
默认方法可以被继承，实现类可以直接调用接口默认方法，也可以重写接口默认方法
静态方法不能被继承，实现类不能重写接口的静态方法，只能使用接口名调用

三、函数式接口

1.函数式接口的由来

我们知道使用Lambda表达式的前提是需要有函数式接口，而Lambda表达式使用时不关心接口名，抽象方法名。只关心抽象方法的参数列表和返回值类型。因此为了让我们使用Lambda表达式更加的方法，在JDK中提供了大量常用的函数式接口

java 复制代码

package com.linhao.jdk.fun;

/**
 * 函数式接口
 */
@FunctionalInterface
interface Operator {
    int getSum(int[] arr);
}

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.fun
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：Demo01Fun
 * @Date：2024/3/20 16:56
 * @Filename：Demo01Fun
 */
public class Demo01Fun {
    public static void main(String[] args) {
        fun1((arr) -> {
            int sum = 0;
            for (int i : arr) {
                sum += i;
            }
            return sum;
        });
    }

    public static void fun1(Operator operator) {
        int[] arr = {1, 2, 3, 4};
        int sum = operator.getSum(arr);
        System.out.println("sum = " + sum);
    }
}

2. 函数式接口介绍

在JDK中帮我们提供的有函数式接口，主要是在 java.util.function 包中。

2.1 Supplier

无参有返回值的接口，对于的Lambda表达式需要提供一个返回数据的类型。

java 复制代码

@FunctionalInterface
public interface Supplier<T> {

    /**
     * Gets a result.
     *
     * @return a result
     */
    T get();
}

使用：

java 复制代码

package com.linhao.jdk.fun;

import java.util.Arrays;
import java.util.function.Supplier;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.fun
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：SupplierTest
 * @Date：2024/3/20 17:01
 * @Filename：SupplierTest
 * Supplier 函数式接口的使用
 */
public class SupplierTest   {
    public static void main(String[] args) {
        fun1(()->{
            int arr[] = {22,33,55,66,44,99,10};
            Arrays.sort(arr);
            return arr[arr.length-1];
        });
    }
    public static  void fun1(Supplier<Integer> supplier){
        Integer max = supplier.get();
        System.out.println("max = "+max);
    }
}

2.2 Consumer

有参无返回值得接口,前面介绍的Supplier接口是用来生产数据的，而Consumer接口是用来消费数据的，使用的时候需要指定一个泛型来定义参数类型

java 复制代码

@FunctionalInterface
public interface Consumer<T> {

    /**
     * Performs this operation on the given argument.
     *
     * @param t the input argument
     */
    void accept(T t);
}

使用：将输入的数据统一转换为小写输出

java 复制代码

public class ConsumerTest {

    public static void main(String[] args) {
        test(msg -> {
            System.out.println(msg + "-> 转换为小写：" + msg.toLowerCase());
        });
    }

    public static void test(Consumer<String> consumer){
        consumer.accept("Hello World");
    }
}

默认方法:andThen

如果一个方法的参数和返回值全部是Consumer类型，那么就可以实现效果，消费一个数据的时候，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方法

java 复制代码

    default Consumer<T> andThen(Consumer<? super T> after) {
        Objects.requireNonNull(after);
        return (T t) -> { accept(t); after.accept(t); };
    }

具体的操作

java 复制代码

package com.linhao.jdk.fun;

import java.util.function.Consumer;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.fun
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：ConsumerAndThenTest
 * @Date：2024/3/20 17:05
 * @Filename：ConsumerAndThenTest
 * 如果一个方法的参数和返回值全部是Consumer类型，那么就可以实现效果，消费一个数据的时候，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方法
 */
public class ConsumerAndThenTest {

    public static void main(String[] args) {
        test2(msg1 -> {
            System.out.println(msg1 + "-> 转换为小写：" + msg1.toLowerCase());
        }, msg2 -> {
            System.out.println(msg2 + "-> 转换为大写：" + msg2.toUpperCase());
        });
    }


    public static void test2(Consumer<String> c1, Consumer<String> c2) {
        String str = "Hello World";
        //c1.accept(str); // 转小写
        //c2.accept(str); // 转大写
        //c1.andThen(c2).accept(str);
        c2.andThen(c1).accept(str);
    }
}

2.3 Function

有参有返回值的接口，Function接口是根据一个类型的数据得到另一个类型的数据，前者称为前置条件，后者称为后置条件。有参数有返回值。

java 复制代码

@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {

    /**
     * Applies this function to the given argument.
     *
     * @param t the function argument
     * @return the function result
     */
    R apply(T t);
}

使用：传递进入一个字符串返回一个数字

java 复制代码

package com.linhao.jdk.fun;

import java.util.function.Function;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.fun
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：FunctionTest
 * @Date：2024/3/20 17:07
 * @Filename：FunctionTest
 * 传递进入一个字符串返回一个数字
 */
public class FunctionTest {

    public static void main(String[] args) {
        test(msg ->{
            return Integer.parseInt(msg);
        });
    }

    public static void test(Function<String,Integer> function){
        Integer apply = function.apply("666");
        System.out.println("apply = " + apply);
    }
}

默认方法：andThen，也是用来进行组合操作，

java 复制代码

    default <V> Function<T, V> andThen(Function<? super R, ? extends V> after) {
        Objects.requireNonNull(after);
        return (T t) -> after.apply(apply(t));
    }

java 复制代码

package com.linhao.jdk.fun;

import java.util.function.Function;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.fun
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：FunctionAndThenTest
 * @Date：2024/3/20 17:08
 * @Filename：FunctionAndThenTest
 * Function组合操作
 */
public class FunctionAndThenTest {
    public static void main(String[] args) {
        test(msg ->{
            return Integer.parseInt(msg);
        },msg2->{
            return msg2 * 10;
        });
    }

    public static void test(Function<String,Integer> f1, Function<Integer,Integer> f2){
        /*Integer i1 = f1.apply("666");
        Integer i2 = f2.apply(i1);*/
        Integer i2 = f1.andThen(f2).apply("666");
        System.out.println("i2:" + i2);

    }
}

默认的compose方法的作用顺序和andThen方法刚好相反

而静态方法identity则是，输入什么参数就返回什么参数

2.4 Predicate

有参且返回值为Boolean的接口

java 复制代码

@FunctionalInterface
public interface Predicate<T> {

    /**
     * Evaluates this predicate on the given argument.
     *
     * @param t the input argument
     * @return {@code true} if the input argument matches the predicate,
     * otherwise {@code false}
     */
    boolean test(T t);
}

使用：

java 复制代码

package com.linhao.jdk.fun;

import java.util.function.Predicate;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.fun
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：PredicateTest
 * @Date：2024/3/20 17:09
 * @Filename：PredicateTest
 */
public class PredicateTest {

    public static void main(String[] args) {
        test(msg -> {
            return msg.length() > 3;
        },"HelloWorld");
    }

    private static void test(Predicate<String> predicate, String msg){
        boolean b = predicate.test(msg);
        System.out.println("b:" + b);
    }
}

在Predicate中的默认方法提供了逻辑关系操作 and or negate isEquals方法

java 复制代码

package com.linhao.jdk.fun;

import java.util.function.Predicate;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.fun
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：PredicateDefaultTest
 * @Date：2024/3/20 17:09
 * @Filename：PredicateDefaultTest
 */
public class PredicateDefaultTest {

    public static void main(String[] args) {
        test(msg1 -> {
            return msg1.contains("H");
        },msg2 -> {
            return msg2.contains("W");
        });
    }

    private static void test(Predicate<String> p1, Predicate<String> p2){
        /*boolean b1 = predicate.test(msg);
        boolean b2 = predicate.test("Hello");*/
        // b1 包含H b2 包含W
        // p1 包含H 同时 p2 包含W
        boolean bb1 = p1.and(p2).test("Hello");
        // p1 包含H 或者 p2 包含W
        boolean bb2 = p1.or(p2).test("Hello");
        // p1 不包含H
        boolean bb3 = p1.negate().test("Hello");
        System.out.println(bb1); // FALSE
        System.out.println(bb2); // TRUE
        System.out.println(bb3); // FALSE
    }
}

四、方法引用

1. 为什么要用方法引用

1.1 lambda表达式冗余

在使用Lambda表达式的时候，也会出现代码冗余的情况，比如：用Lambda表达式求一个数组的和

java 复制代码

package com.linhao.jdk.funref;

import java.util.function.Consumer;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.funref
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：FunctionRefTest01
 * @Date：2024/3/20 17:10
 * @Filename：FunctionRefTest01
 */
public class FunctionRefTest01 {

    public static void main(String[] args) {
        printMax(a->{
            // Lambda表达式中的代码和 getTotal中的代码冗余了
            int sum = 0;
            for (int i : a) {
                sum += i;
            }
            System.out.println("数组之和：" + sum);
        });
    }

    /**
     * 求数组中的所有元素的和
     * @param a
     */
    public void getTotal(int a[]){
        int sum = 0;
        for (int i : a) {
            sum += i;
        }
        System.out.println("数组之和：" + sum);
    }

    private static void printMax(Consumer<int[]> consumer){
        int[] a= {10,20,30,40,50,60};
        consumer.accept(a);
    }
}

1.2 解决方案

因为在Lambda表达式中要执行的代码和我们另一个方法中的代码是一样的，这时就没有必要重写一份逻辑了，这时我们就可以"引用"重复代码

java 复制代码

package com.linhao.jdk.funref;

import java.util.function.Consumer;

public class FunctionRefTest02 {

    public static void main(String[] args) {
        // :: 方法引用 也是JDK8中的新的语法
        printMax(FunctionRefTest02::getTotal);
    }

    /**
     * 求数组中的所有元素的和
     * @param a
     */
    public static void getTotal(int a[]){
        int sum = 0;
        for (int i : a) {
            sum += i;
        }
        System.out.println("数组之和：" + sum);
    }

    private static void printMax(Consumer<int[]> consumer){
        int[] a= {10,20,30,40,50,60};
        consumer.accept(a);
    }
}

:: 方法引用也是JDK8中的新的语法

2. 方法引用的格式

符号表示：::

符号说明：双冒号为方法引用运算符，而它所在的表达式被称为 方法引用

应用场景：如果Lambda表达式所要实现的方案，已经有其他方法存在相同的方案，那么则可以使用方法引用。

常见的引用方式：

方法引用在JDK8中使用是相当灵活的，有以下几种形式：

instanceName::methodName 对象::方法名
ClassName::staticMethodName 类名::静态方法
ClassName::methodName 类名::普通方法
ClassName::new 类名::new 调用的构造器
TypeName[]::new String[]::new 调用数组的构造器

2.1 对象名::方法名

这是最常见的一种用法。如果一个类中的已经存在了一个成员方法，则可以通过对象名引用成员方法

java 复制代码

package com.linhao.jdk.funref;

import java.util.Date;
import java.util.function.Supplier;

/**
*@Author：党刘锋
*@Package：com.linhao.jdk.funref
*@Project：jdk8Demo
*@name：FunctionRefTest03
*@Date：2024/3/20  17:12
*@Filename：FunctionRefTest03
*/public class FunctionRefTest03 {
    public static void main(String[] args) {
        Date now = new Date();
        Supplier<Long> supplier = ()->{return now.getTime();};
        System.out.println(supplier.get());
        // 然后我们通过 方法引用 的方式来处理
        Supplier<Long> supplier1 = now::getTime;
        System.out.println(supplier1.get());
    }
}

方法引用的注意事项：

被引用的方法，参数要和接口中的抽象方法的参数一样
当接口抽象方法有返回值时，被引用的方法也必须有返回值

2.2 类名::静态方法名

也是比较常用的方式：

java 复制代码

package com.linhao.jdk.funref;

import java.util.function.Supplier;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.funref
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：FunctionRefTest04
 * @Date：2024/3/20 17:18
 * @Filename：FunctionRefTest04
 */
public class FunctionRefTest04 {
    public static void main(String[] args) {
        Supplier<Long> supplier1 = () -> {
            return System.currentTimeMillis();
        };
        System.out.println(supplier1.get());

        // 通过 方法引用 来实现
        Supplier<Long> supplier2 = System::currentTimeMillis;
        System.out.println(supplier2.get());
    }
}

2.3 类名::引用实例方法

Java面向对象中，类名只能调用静态方法，类名引用实例方法是用前提的，实际上是拿第一个参数作为方法的调用者

java 复制代码

package com.linhao.jdk.funref;

import java.util.function.BiFunction;
import java.util.function.Function;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.funref
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：FunctionRefTest05
 * @Date：2024/3/20 17:19
 * @Filename：FunctionRefTest05
 */
public class FunctionRefTest05 {
    public static void main(String[] args) {
        Function<String,Integer> function = (s)->{
            return s.length();
        };
        System.out.println(function.apply("hello"));

        // 通过方法引用来实现
        Function<String,Integer> function1 = String::length;
        System.out.println(function1.apply("hahahaha"));

        BiFunction<String,Integer,String> function2 = String::substring;
        String msg = function2.apply("HelloWorld", 3);
        System.out.println(msg);
    }
}

2.4 类名::构造器

由于构造器的名称和类名完全一致，所以构造器引用使用 ::new的格式使用，

java 复制代码

package com.linhao.jdk.funref;

import com.linhao.jdk.lambda.dao.Person;

import java.util.function.BiFunction;
import java.util.function.Supplier;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.funref
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：FunctionRefTest06
 * @Date：2024/3/20 17:19
 * @Filename：FunctionRefTest06
 */
public class FunctionRefTest06 {
    public static void main(String[] args) {
        Supplier<Person> sup = ()->{return new Person();};
        System.out.println(sup.get());
        // 然后通过 方法引用来实现
        Supplier<Person> sup1 = Person::new;
        System.out.println(sup1.get());
        BiFunction<String,Integer,Person> function = Person::new;
        System.out.println(function.apply("张三",22));
    }
}

2.5 数组::构造器

数组是怎么构造出来的呢？

java 复制代码

package com.linhao.jdk.funref;

import java.util.function.Function;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.funref
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：FunctionRefTest07
 * @Date：2024/3/20 17:20
 * @Filename：FunctionRefTest07
 */
public class FunctionRefTest07 {
    public static void main(String[] args) {
        Function<Integer,String[]> fun1 = (len)->{
            return new String[len];
        };
        String[] a1 = fun1.apply(3);
        System.out.println("数组的长度是：" + a1.length);
        // 方法引用 的方式来调用数组的构造器
        Function<Integer,String[]> fun2 = String[]::new;
        String[] a2 = fun2.apply(5);
        System.out.println("数组的长度是：" + a2.length);
    }
}

小结：方法引用是对Lambda表达式符合特定情况下的一种缩写方式，它使得我们的Lambda表达式更加的精简，也可以理解为lambda表达式的缩写形式，不过要注意的是方法引用只能引用已经存在的方法。

五、Stream API

1.集合处理数据的弊端

当我们在需要对集合中的元素进行操作的时候，除了必需的添加，删除，获取外，最典型的操作就是集合遍历，

java 复制代码

package com.linhao.jdk.stream;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.stream
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：StreamTest01
 * @Date：2024/3/20 17:21
 * @Filename：StreamTest01
 */
public class StreamTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 定义一个List集合
        List<String> list = Arrays.asList("张三","张三丰","成龙","周星驰");
        // 1.获取所有 姓张的信息
        List<String> list1 = new ArrayList<>();
        for (String s : list) {
            if(s.startsWith("张")){
                list1.add(s);
            }
        }

        // 2.获取名称长度为3的用户
        List<String> list2 = new ArrayList<>();
        for (String s : list1) {
            if(s.length() == 3){
                list2.add(s);
            }
        }

        // 3. 输出所有的用户信息
        for (String s : list2) {
            System.out.println(s);
        }
    }
}

上面的代码针对与我们不同的需求总是一次次的循环循环循环.这时我们希望有更加高效的处理方式，这时我们就可以通过JDK8中提供的Stream API来解决这个问题了。

Stream更加优雅的解决方案：

java 复制代码

package com.linhao.jdk.stream;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.stream
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：StreamTest02
 * @Date：2024/3/20 17:21
 * @Filename：StreamTest02
 */
public class StreamTest02 {
    public static void main(String[] args) {
        // 定义一个List集合
        List<String> list = Arrays.asList("张三","张三丰","成龙","周星驰");
        // 1.获取所有 姓张的信息
        // 2.获取名称长度为3的用户
        // 3. 输出所有的用户信息
        list.stream()
                .filter(s->s.startsWith("张"))
                .filter(s->s.length() == 3)
                .forEach(s->{
                    System.out.println(s);
                });
        System.out.println("----------");
        list.stream()
                .filter(s->s.startsWith("张"))
                .filter(s->s.length() == 3)
                .forEach(System.out::println);
    }
}

上面的SteamAPI代码的含义：获取流，过滤张，过滤长度，逐一打印。代码相比于上面的案例更加的简洁直观

2. Steam流式思想概述

注意：Stream和IO流(InputStream/OutputStream)没有任何关系，请暂时忘记对传统IO流的固有印象！ Stream流式思想类似于工厂车间的"生产流水线"，Stream流不是一种数据结构，不保存数据，而是对数据进行加工处理。Stream可以看作是流水线上的一个工序。在流水线上，通过多个工序让一个原材料加工成一个商品。

Stream API能让我们快速完成许多复杂的操作，如筛选、切片、映射、查找、去除重复，统计，匹配和归约。

3. Stream流的获取方式

3.1 根据Collection获取

首先，java.util.Collection 接口中加入了default方法 stream，也就是说Collection接口下的所有的实现都可以通过steam方法来获取Stream流。

java 复制代码

package com.linhao.jdk.stream;

import java.util.*;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.stream
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：StreamTest03
 * @Date：2024/3/20 17:22
 * @Filename：StreamTest03
 */
public class StreamTest03 {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        list.stream();
        Set<String> set = new HashSet<>();
        set.stream();
        Vector vector = new Vector();
        vector.stream();
    }
}

但是Map接口别没有实现Collection接口，那这时怎么办呢？这时我们可以根据Map获取对应的key value的集合。

java 复制代码

package com.linhao.jdk.stream;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.stream.Stream;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.stream
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：StreamTest04
 * @Date：2024/3/20 17:23
 * @Filename：StreamTest04
 */
public class StreamTest04 {
    public static void main(String[] args) {
        Map<String,Object> map = new HashMap<>();
        Stream<String> stream = map.keySet().stream(); // key
        Stream<Object> stream1 = map.values().stream(); // value
        Stream<Map.Entry<String, Object>> stream2 = map.entrySet().stream(); // entry
    }
}

3.1 通过Stream的of方法

在实际开发中我们不可避免的还是会操作到数组中的数据，由于数组对象不可能添加默认方法，所有Stream接口中提供了静态方法of

java 复制代码

package com.linhao.jdk.stream;

import java.util.stream.Stream;

/**
 * @Author：党刘锋
 * @Package：com.linhao.jdk.stream
 * @Project：jdk8Demo
 * @name：StreamTest05
 * @Date：2024/3/20 17:23
 * @Filename：StreamTest05
 */
public class StreamTest05 {
    public static void main(String[] args) {
        Stream<String> a1 = Stream.of("a1", "a2", "a3");
        String[] arr1 = {"aa","bb","cc"};
        Stream<String> arr11 = Stream.of(arr1);
        Integer[] arr2 = {1,2,3,4};
        Stream<Integer> arr21 = Stream.of(arr2);
        arr21.forEach(System.out::println);
        // 注意：基本数据类型的数组是不行的
        int[] arr3 = {1,2,3,4};
        Stream.of(arr3).forEach(System.out::println);
    }
}

4.Stream常用方法介绍

Stream常用方法 Stream流模型的操作很丰富，这里介绍一些常用的API。这些方法可以被分成两种：

方法名	方法作用	返回值类型	方法种类
count	统计个数	long	终结
forEach	逐一处理	void	终结
filter	过滤	Stream	函数拼接
limit	取用前几个	Stream	函数拼接
skip	跳过前几个	Stream	函数拼接
map	映射	Stream	函数拼接
concat	组合	Stream	函数拼接

终结方法：返回值类型不再是 Stream 类型的方法，不再支持链式调用。本小节中，终结方法包括 count 和 forEach 方法。

非终结方法：返回值类型仍然是 Stream 类型的方法，支持链式调用。（除了终结方法外，其余方法均为非终结方法。）

Stream 注意事项(重要)

Stream只能操作一次
Stream方法返回的是新的流
Stream不调用终结方法，中间的操作不会执行

4.1 forEach

forEach用来遍历流中的数据的

java 复制代码

void forEach(Consumer<? super T> action);

该方法接受一个Consumer接口，会将每一个流元素交给函数处理

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
        Stream.of("a1", "a2", "a3").forEach(System.out::println);;
    }

4.2 count

Stream流中的count方法用来统计其中的元素个数的

java 复制代码

long count();

该方法返回一个long值，代表元素的个数。

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
        long count = Stream.of("a1", "a2", "a3").count();
        System.out.println(count);
    }

4.3 filter

filter方法的作用是用来过滤数据的。返回符合条件的数据

可以通过filter方法将一个流转换成另一个子集流

java 复制代码

Stream<T> filter(Predicate<? super T> predicate);

该接口接收一个Predicate函数式接口参数作为筛选条件

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
         Stream.of("a1", "a2", "a3","bb","cc","aa","dd")
                 .filter((s)->s.contains("a"))
                 .forEach(System.out::println);

    }

输出：

txt 复制代码

a1
a2
a3
aa

4.4 limit

limit方法可以对流进行截取处理，支取前n个数据，

java 复制代码

Stream<T> limit(long maxSize);

参数是一个long类型的数值，如果集合当前长度大于参数就进行截取，否则不操作：

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
         Stream.of("a1", "a2", "a3","bb","cc","aa","dd")
                 .limit(3)
                 .forEach(System.out::println);

    }

输出：

txt 复制代码

a1
a2
a3

4.5 skip

如果希望跳过前面几个元素，可以使用skip方法获取一个截取之后的新流：

java 复制代码

   Stream<T> skip(long n);

操作：

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
         Stream.of("a1", "a2", "a3","bb","cc","aa","dd")
                 .skip(3)
                 .forEach(System.out::println);

    }

输出：

txt 复制代码

bb
cc
aa
dd

4.6 map

如果我们需要将流中的元素映射到另一个流中，可以使用map方法：

java 复制代码

<R> Stream<R> map(Function<? super T, ? extends R> mapper);

该接口需要一个Function函数式接口参数，可以将当前流中的T类型数据转换为另一种R类型的数据

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
         Stream.of("1", "2", "3","4","5","6","7")
                 //.map(msg->Integer.parseInt(msg))
                 .map(Integer::parseInt)
                 .forEach(System.out::println);

    }

4.7 sorted

如果需要将数据排序，可以使用sorted方法：

java 复制代码

    Stream<T> sorted();

在使用的时候可以根据自然规则排序，也可以通过比较强来指定对应的排序规则

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
         Stream.of("1", "3", "2","4","0","9","7")
                 //.map(msg->Integer.parseInt(msg))
                 .map(Integer::parseInt)
                 //.sorted() // 根据数据的自然顺序排序
                 .sorted((o1,o2)->o2-o1) // 根据比较强指定排序规则
                 .forEach(System.out::println);

    }

4.8 distinct

如果要去掉重复数据，可以使用distinct方法：

java 复制代码

    Stream<T> distinct();

使用：

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
         Stream.of("1", "3", "3","4","0","1","7")
                 //.map(msg->Integer.parseInt(msg))
                 .map(Integer::parseInt)
                 //.sorted() // 根据数据的自然顺序排序
                 .sorted((o1,o2)->o2-o1) // 根据比较强指定排序规则
                 .distinct() // 去掉重复的记录
                 .forEach(System.out::println);
        System.out.println("--------");
        Stream.of(
                new Person("张三",18)
                ,new Person("李四",22)
                ,new Person("张三",18)
        ).distinct()
                .forEach(System.out::println);

    }

Stream流中的distinct方法对于基本数据类型是可以直接出重的，但是对于自定义类型，我们是需要重写hashCode和equals方法来移除重复元素。

4.9 match

如果需要判断数据是否匹配指定的条件，可以使用match相关的方法

java 复制代码

boolean anyMatch(Predicate<? super T> predicate); // 元素是否有任意一个满足条件
boolean allMatch(Predicate<? super T> predicate); // 元素是否都满足条件
boolean noneMatch(Predicate<? super T> predicate); // 元素是否都不满足条件

使用

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
        boolean b = Stream.of("1", "3", "3", "4", "5", "1", "7")
                .map(Integer::parseInt)
                //.allMatch(s -> s > 0)
                //.anyMatch(s -> s >4)
                .noneMatch(s -> s > 4)
                ;
        System.out.println(b);
    }

注意match是一个终结方法

4.10 find

如果我们需要找到某些数据，可以使用find方法来实现

java 复制代码

    Optional<T> findFirst();
    Optional<T> findAny();

使用：

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {

        Optional<String> first = Stream.of("1", "3", "3", "4", "5", "1", "7").findFirst();
        System.out.println(first.get());

        Optional<String> any = Stream.of("1", "3", "3", "4", "5", "1", "7").findAny();
        System.out.println(any.get());
    }

4.11 max和min

如果我们想要获取最大值和最小值，那么可以使用max和min方法

java 复制代码

Optional<T> min(Comparator<? super T> comparator);
Optional<T> max(Comparator<? super T> comparator);

使用

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {

        Optional<Integer> max = Stream.of("1", "3", "3", "4", "5", "1", "7")
                .map(Integer::parseInt)
                .max((o1,o2)->o1-o2);
        System.out.println(max.get());

        Optional<Integer> min = Stream.of("1", "3", "3", "4", "5", "1", "7")
                .map(Integer::parseInt)
                .min((o1,o2)->o1-o2);
        System.out.println(min.get());
    }

4.12 reduce方法

如果需要将所有数据归纳得到一个数据，可以使用reduce方法

java 复制代码

T reduce(T identity, BinaryOperator<T> accumulator);

使用：

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
        Integer sum = Stream.of(4, 5, 3, 9)
                // identity默认值
                // 第一次的时候会将默认值赋值给x
                // 之后每次会将 上一次的操作结果赋值给x y就是每次从数据中获取的元素
                .reduce(0, (x, y) -> {
                    System.out.println("x="+x+",y="+y);
                    return x + y;
                });
        System.out.println(sum);
        // 获取 最大值
        Integer max = Stream.of(4, 5, 3, 9)
                .reduce(0, (x, y) -> {
                    return x > y ? x : y;
                });
        System.out.println(max);
    }

4.13 map和reduce的组合

在实际开发中我们经常会将map和reduce一块来使用

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
        // 1.求出所有年龄的总和
        Integer sumAge = Stream.of(
                new Person("张三", 18)
                , new Person("李四", 22)
                , new Person("张三", 13)
                , new Person("王五", 15)
                , new Person("张三", 19)
        ).map(Person::getAge) // 实现数据类型的转换
                .reduce(0, Integer::sum);
        System.out.println(sumAge);

        // 2.求出所有年龄中的最大值
        Integer maxAge = Stream.of(
                new Person("张三", 18)
                , new Person("李四", 22)
                , new Person("张三", 13)
                , new Person("王五", 15)
                , new Person("张三", 19)
        ).map(Person::getAge) // 实现数据类型的转换，符合reduce对数据的要求
                .reduce(0, Math::max); // reduce实现数据的处理
        System.out.println(maxAge);
        // 3.统计 字符 a 出现的次数
        Integer count = Stream.of("a", "b", "c", "d", "a", "c", "a")
                .map(ch -> "a".equals(ch) ? 1 : 0)
                .reduce(0, Integer::sum);
        System.out.println(count);
    }

输出结果

xml 复制代码

87
22
3

4.14 mapToInt

如果需要将Stream中的Integer类型转换成int类型，可以使用mapToInt方法来实现

使用

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
        // Integer占用的内存比int多很多，在Stream流操作中会自动装修和拆箱操作
        Integer arr[] = {1,2,3,5,6,8};
        Stream.of(arr)
                .filter(i->i>0)
                .forEach(System.out::println);
        System.out.println("---------");
        // 为了提高程序代码的效率，我们可以先将流中Integer数据转换为int数据，然后再操作
        IntStream intStream = Stream.of(arr)
                .mapToInt(Integer::intValue);
        intStream.filter(i->i>3)
                .forEach(System.out::println);

    }

4.15 concat

如果有两个流，希望合并成为一个流，那么可以使用Stream接口的静态方法concat

java 复制代码

    public static <T> Stream<T> concat(Stream<? extends T> a, Stream<? extends T> b) {
        Objects.requireNonNull(a);
        Objects.requireNonNull(b);

        @SuppressWarnings("unchecked")
        Spliterator<T> split = new Streams.ConcatSpliterator.OfRef<>(
                (Spliterator<T>) a.spliterator(), (Spliterator<T>) b.spliterator());
        Stream<T> stream = StreamSupport.stream(split, a.isParallel() || b.isParallel());
        return stream.onClose(Streams.composedClose(a, b));
    }

使用:

java 复制代码

    public static void main(String[] args) {
        Stream<String> stream1 = Stream.of("a","b","c");
        Stream<String> stream2 = Stream.of("x", "y", "z");
        // 通过concat方法将两个流合并为一个新的流
        Stream.concat(stream1,stream2).forEach(System.out::println);
    }

4.16 综合案例

定义两个集合，然后在集合中存储多个用户名称。然后完成如下的操作：

第一个队伍只保留姓名长度为3的成员
第一个队伍筛选之后只要前3个人
第二个队伍只要姓张的成员
第二个队伍筛选之后不要前两个人
将两个队伍合并为一个队伍
根据姓名创建Person对象
打印整个队伍的Person信息

java 复制代码

package com.linhao.jdk.stream;

import com.linhao.jdk.lambda.domain.Person;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;

public class StreamTest21Demo {

    /**
     * 1. 第一个队伍只保留姓名长度为3的成员
     * 2. 第一个队伍筛选之后只要前3个人
     * 3. 第二个队伍只要姓张的成员
     * 4. 第二个队伍筛选之后不要前两个人
     * 5. 将两个队伍合并为一个队伍
     * 6. 根据姓名创建Person对象
     * 7. 打印整个队伍的Person信息
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list1 = Arrays.asList("迪丽热巴", "宋远桥", "苏星河", "老子", "庄子", "孙子", "洪七 公");
        List<String> list2 = Arrays.asList("古力娜扎", "张无忌", "张三丰", "赵丽颖", "张二狗", "张天爱", "张三");
        // 1. 第一个队伍只保留姓名长度为3的成员
        // 2. 第一个队伍筛选之后只要前3个人
        Stream<String> stream1 = list1.stream().filter(s ->  s.length() == 3).limit(3);
        // 3. 第二个队伍只要姓张的成员
        // 4. 第二个队伍筛选之后不要前两个人
        Stream<String> stream2 = list2.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).skip(2);
        // 5. 将两个队伍合并为一个队伍
        // 6. 根据姓名创建Person对象
        // 7. 打印整个队伍的Person信息
        Stream.concat(stream1,stream2)
                //.map(n-> new Person(n))
                .map(Person::new)
                .forEach(System.out::println);

    }
}

输出结果：

java 复制代码

Person{name='宋远桥', age=null, height=null}
Person{name='苏星河', age=null, height=null}
Person{name='张二狗', age=null, height=null}
Person{name='张天爱', age=null, height=null}
Person{name='张三', age=null, height=null}

5.Stream结果收集

5.1 结果收集到集合中

java 复制代码

    /**
     * Stream结果收集
     *    收集到集合中
     */
    @Test
    public void test01(){
        // Stream<String> stream = Stream.of("aa", "bb", "cc");
        List<String> list = Stream.of("aa", "bb", "cc","aa")
                .collect(Collectors.toList());
        System.out.println(list);
        // 收集到 Set集合中
        Set<String> set = Stream.of("aa", "bb", "cc", "aa")
                .collect(Collectors.toSet());
        System.out.println(set);
        // 如果需要获取的类型为具体的实现，比如：ArrayList HashSet

        ArrayList<String> arrayList = Stream.of("aa", "bb", "cc", "aa")
                //.collect(Collectors.toCollection(() -> new ArrayList<>()));
                .collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));
        System.out.println(arrayList);
        HashSet<String> hashSet = Stream.of("aa", "bb", "cc", "aa")
                .collect(Collectors.toCollection(HashSet::new));
        System.out.println(hashSet);
    }

输出：

txt 复制代码

[aa, bb, cc, aa]
[aa, bb, cc]
[aa, bb, cc, aa]
[aa, bb, cc]

5.2 结果收集到数组中

Stream中提供了toArray方法来将结果放到一个数组中，返回值类型是Object[],如果我们要指定返回的类型，那么可以使用另一个重载的toArray(IntFunction f)方法

java 复制代码

    /**
     * Stream结果收集到数组中
     */
    @Test
    public void test02(){
        Object[] objects = Stream.of("aa", "bb", "cc", "aa")
                .toArray(); // 返回的数组中的元素是 Object类型
        System.out.println(Arrays.toString(objects));
        // 如果我们需要指定返回的数组中的元素类型
        String[] strings = Stream.of("aa", "bb", "cc", "aa")
                .toArray(String[]::new);
        System.out.println(Arrays.toString(strings));

    }

5.3 对流中的数据做聚合计算

当我们使用Stream流处理数据后，可以像数据库的聚合函数一样对某个字段进行操作，比如获得最大值，最小值，求和，平均值，统计数量。

java 复制代码

    /**
     * Stream流中数据的聚合计算
     */
    @Test
    public void test03(){
        // 获取年龄的最大值
        Optional<Person> maxAge = Stream.of(
                new Person("张三", 18)
                , new Person("李四", 22)
                , new Person("张三", 13)
                , new Person("王五", 15)
                , new Person("张三", 19)
        ).collect(Collectors.maxBy((p1, p2) -> p1.getAge() - p2.getAge()));
        System.out.println("最大年龄：" + maxAge.get());
        // 获取年龄的最小值
        Optional<Person> minAge = Stream.of(
                new Person("张三", 18)
                , new Person("李四", 22)
                , new Person("张三", 13)
                , new Person("王五", 15)
                , new Person("张三", 19)
        ).collect(Collectors.minBy((p1, p2) -> p1.getAge() - p2.getAge()));
        System.out.println("最新年龄:" + minAge.get());
        // 求所有人的年龄之和
        Integer sumAge = Stream.of(
                new Person("张三", 18)
                , new Person("李四", 22)
                , new Person("张三", 13)
                , new Person("王五", 15)
                , new Person("张三", 19)
        )
                //.collect(Collectors.summingInt(s -> s.getAge()))
                .collect(Collectors.summingInt(Person::getAge))
                ;
        System.out.println("年龄总和：" + sumAge);
        // 年龄的平均值
        Double avgAge = Stream.of(
                new Person("张三", 18)
                , new Person("李四", 22)
                , new Person("张三", 13)
                , new Person("王五", 15)
                , new Person("张三", 19)
        ).collect(Collectors.averagingInt(Person::getAge));
        System.out.println("年龄的平均值：" + avgAge);
        // 统计数量
        Long count = Stream.of(
                new Person("张三", 18)
                , new Person("李四", 22)
                , new Person("张三", 13)
                , new Person("王五", 15)
                , new Person("张三", 19)
        ).filter(p->p.getAge() > 18)
                .collect(Collectors.counting());
        System.out.println("满足条件的记录数:" + count);

    }

5.4 对流中数据做分组操作

当我们使用Stream流处理数据后，可以根据某个属性将数据分组

java 复制代码

    /**
     * 分组计算
     */
    @Test
    public void test04(){
        // 根据账号对数据进行分组
        Map<String, List<Person>> map1 = Stream.of(
                new Person("张三", 18, 175)
                , new Person("李四", 22, 177)
                , new Person("张三", 14, 165)
                , new Person("李四", 15, 166)
                , new Person("张三", 19, 182)
        ).collect(Collectors.groupingBy(Person::getName));
        map1.forEach((k,v)-> System.out.println("k=" + k +"\t"+ "v=" + v));
        System.out.println("-----------");
        // 根据年龄分组 如果大于等于18 成年否则未成年
        Map<String, List<Person>> map2 = Stream.of(
                new Person("张三", 18, 175)
                , new Person("李四", 22, 177)
                , new Person("张三", 14, 165)
                , new Person("李四", 15, 166)
                , new Person("张三", 19, 182)
        ).collect(Collectors.groupingBy(p -> p.getAge() >= 18 ? "成年" : "未成年"));
        map2.forEach((k,v)-> System.out.println("k=" + k +"\t"+ "v=" + v));

    }

输出结果：

txt 复制代码

k=李四	v=[Person{name='李四', age=22, height=177}, Person{name='李四', age=15, height=166}]
k=张三	v=[Person{name='张三', age=18, height=175}, Person{name='张三', age=14, height=165}, Person{name='张三', age=19, height=182}]
-----------
k=未成年	v=[Person{name='张三', age=14, height=165}, Person{name='李四', age=15, height=166}]
k=成年	v=[Person{name='张三', age=18, height=175}, Person{name='李四', age=22, height=177}, Person{name='张三', age=19, height=182}]

多级分组: 先根据name分组然后根据年龄分组

java 复制代码

    /**
     * 分组计算--多级分组
     */
    @Test
    public void test05(){
        // 先根据name分组，然后根据age(成年和未成年)分组
        Map<String,Map<Object,List<Person>>> map =  Stream.of(
                new Person("张三", 18, 175)
                , new Person("李四", 22, 177)
                , new Person("张三", 14, 165)
                , new Person("李四", 15, 166)
                , new Person("张三", 19, 182)
        ).collect(Collectors.groupingBy(
                Person::getName
                ,Collectors.groupingBy(p->p.getAge()>=18?"成年":"未成年"
                )
        ));
        map.forEach((k,v)->{
            System.out.println(k);
            v.forEach((k1,v1)->{
                System.out.println("\t"+k1 + "=" + v1);
            });
        });
    }

输出结果：

txt 复制代码

李四
	未成年=[Person{name='李四', age=15, height=166}]
	成年=[Person{name='李四', age=22, height=177}]
张三
	未成年=[Person{name='张三', age=14, height=165}]
	成年=[Person{name='张三', age=18, height=175}, Person{name='张三', age=19, height=182}]

5.5 对流中的数据做分区操作

Collectors.partitioningBy会根据值是否为true,把集合中的数据分割为两个列表，一个true列表，一个false列表

java 复制代码

    /**
     * 分区操作
     */
    @Test
    public void test06(){
        Map<Boolean, List<Person>> map = Stream.of(
                new Person("张三", 18, 175)
                , new Person("李四", 22, 177)
                , new Person("张三", 14, 165)
                , new Person("李四", 15, 166)
                , new Person("张三", 19, 182)
        ).collect(Collectors.partitioningBy(p -> p.getAge() > 18));
        map.forEach((k,v)-> System.out.println(k+"\t" + v));
    }

输出结果：

txt 复制代码

false	[Person{name='张三', age=18, height=175}, Person{name='张三', age=14, height=165}, Person{name='李四', age=15, height=166}]
true	[Person{name='李四', age=22, height=177}, Person{name='张三', age=19, height=182}]

5.6 对流中的数据做拼接

Collectors.joining会根据指定的连接符，将所有的元素连接成一个字符串

java 复制代码

    /**
     * 对流中的数据做拼接操作
     */
    @Test
    public void test07(){
        String s1 = Stream.of(
                new Person("张三", 18, 175)
                , new Person("李四", 22, 177)
                , new Person("张三", 14, 165)
                , new Person("李四", 15, 166)
                , new Person("张三", 19, 182)
        ).map(Person::getName)
                .collect(Collectors.joining());
        // 张三李四张三李四张三
        System.out.println(s1);
        String s2 = Stream.of(
                new Person("张三", 18, 175)
                , new Person("李四", 22, 177)
                , new Person("张三", 14, 165)
                , new Person("李四", 15, 166)
                , new Person("张三", 19, 182)
        ).map(Person::getName)
                .collect(Collectors.joining("_"));
        // 张三_李四_张三_李四_张三
        System.out.println(s2);

        String s3 = Stream.of(
                new Person("张三", 18, 175)
                , new Person("李四", 22, 177)
                , new Person("张三", 14, 165)
                , new Person("李四", 15, 166)
                , new Person("张三", 19, 182)
        ).map(Person::getName)
                .collect(Collectors.joining("_", "###", "$$$"));
        // ###张三_李四_张三_李四_张三$$$
        System.out.println(s3);
    }

6. 并行的Stream流

6.1 串行的Stream流

我们前面使用的Stream流都是串行，也就是在一个线程上面执行。

java 复制代码

    /**
     * 串行流
     */
    @Test
    public void test01(){
        Stream.of(5,6,8,3,1,6)
                .filter(s->{
                    System.out.println(Thread.currentThread() + "" + s);
                    return s > 3;
                }).count();
    }

输出:

txt 复制代码

Thread[main,5,main]5
Thread[main,5,main]6
Thread[main,5,main]8
Thread[main,5,main]3
Thread[main,5,main]1
Thread[main,5,main]6

6.2 并行流

parallelStream其实就是一个并行执行的流，它通过默认的ForkJoinPool，可以提高多线程任务的速度。

6.2.1 获取并行流

我们可以通过两种方式来获取并行流。

通过List接口中的parallelStream方法来获取
通过已有的串行流转换为并行流(parallel)

实现：

java 复制代码

    /**
     * 获取并行流的两种方式
     */
    @Test
    public void test02(){
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        // 通过List 接口 直接获取并行流
        Stream<Integer> integerStream = list.parallelStream();
        // 将已有的串行流转换为并行流
        Stream<Integer> parallel = Stream.of(1, 2, 3).parallel();
    }

6.2.2 并行流操作

java 复制代码

    /**
     * 并行流操作
     */
    @Test
    public void test03(){

        Stream.of(1,4,2,6,1,5,9)
                .parallel() // 将流转换为并发流，Stream处理的时候就会通过多线程处理
                .filter(s->{
                    System.out.println(Thread.currentThread() + " s=" +s);
                    return s > 2;
                }).count();
    }

效果

txt 复制代码

Thread[main,5,main] s=1
Thread[ForkJoinPool.commonPool-worker-2,5,main] s=9
Thread[ForkJoinPool.commonPool-worker-6,5,main] s=6
Thread[ForkJoinPool.commonPool-worker-13,5,main] s=2
Thread[ForkJoinPool.commonPool-worker-9,5,main] s=4
Thread[ForkJoinPool.commonPool-worker-4,5,main] s=5
Thread[ForkJoinPool.commonPool-worker-11,5,main] s=1

6.3 并行流和串行流对比

我们通过for循环，串行Stream流，并行Stream流来对500000000亿个数字求和。来看消耗时间

java 复制代码

package com.linhao.jdk.res;

import org.junit.After;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;

import java.util.stream.LongStream;

public class Test03 {

    private static long times = 500000000;

    private  long start;

    @Before
    public void befor(){
        start = System.currentTimeMillis();
    }

    @After
    public void end(){
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("消耗时间：" + (end - start));
    }

    /**
     * 普通for循环 消耗时间：138
     */
    @Test
    public void test01(){
        System.out.println("普通for循环:");
        long res = 0;
        for (int i = 0; i < times; i++) {
            res += i;
        }
    }

    /**
     * 串行流处理
     *   消耗时间：203
     */
    @Test
    public void test02(){
        System.out.println("串行流：serialStream");
        LongStream.rangeClosed(0,times)
                .reduce(0,Long::sum);
    }

    /**
     * 并行流处理 消耗时间：84
     */
    @Test
    public void test03(){
        LongStream.rangeClosed(0,times)
                .parallel()
                .reduce(0,Long::sum);
    }
}

通过案例我们可以看到parallelStream的效率是最高的。

Stream并行处理的过程会分而治之，也就是将一个大的任务切分成了多个小任务，这表示每个任务都是一个线程操作。

6.4 线程安全问题

在多线程的处理下，肯定会出现数据安全问题。如下：

java 复制代码

    @Test
    public void test01(){
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            list.add(i);
        }
        System.out.println(list.size());
        List<Integer> listNew = new ArrayList<>();
        // 使用并行流来向集合中添加数据
        list.parallelStream()
                //.forEach(s->listNew.add(s));
                .forEach(listNew::add);
        System.out.println(listNew.size());
    }

运行效果：

txt 复制代码

或者直接抛异常

java 复制代码

java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
	at sun.reflect.NativeConstructorAccessorImpl.newInstance0(Native Method)
	at sun.reflect.NativeConstructorAccessorImpl.newInstance(NativeConstructorAccessorImpl.java:62)
	at sun.reflect.DelegatingConstructorAccessorImpl.newInstance(DelegatingConstructorAccessorImpl.java:45)
	at java.lang.reflect.Constructor.newInstance(Constructor.java:423)
	at java.util.concurrent.ForkJoinTask.getThrowableException(ForkJoinTask.java:598)
....
Caused by: java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 366
	at java.util.ArrayList.add(ArrayList.java:463)

针对这个问题，我们的解决方案有哪些呢？

加同步锁
使用线程安全的容器
通过Stream中的toArray/collect操作

实现：

java 复制代码

    /**
     * 加同步锁
     */
    @Test
    public void test02(){
        List<Integer> listNew = new ArrayList<>();
        Object obj = new Object();
        IntStream.rangeClosed(1,1000)
                .parallel()
                .forEach(i->{
                    synchronized (obj){
                        listNew.add(i);
                    }

                });
        System.out.println(listNew.size());
    }

    /**
     * 使用线程安全的容器
     */
    @Test
    public void test03(){
        Vector v = new Vector();
        Object obj = new Object();
        IntStream.rangeClosed(1,1000)
                .parallel()
                .forEach(i->{
                    synchronized (obj){
                        v.add(i);
                    }

                });
        System.out.println(v.size());
    }

    /**
     * 将线程不安全的容器转换为线程安全的容器
     */
    @Test
    public void test04(){
        List<Integer> listNew = new ArrayList<>();
        // 将线程不安全的容器包装为线程安全的容器
        List<Integer> synchronizedList = Collections.synchronizedList(listNew);
        Object obj = new Object();
        IntStream.rangeClosed(1,1000)
                .parallel()
                .forEach(i->{
                        synchronizedList.add(i);
                });
        System.out.println(synchronizedList.size());
    }


    /**
     * 我们还可以通过Stream中的 toArray方法或者 collect方法来操作
     * 就是满足线程安全的要求
     */
    @Test
    public void test05(){
        List<Integer> listNew = new ArrayList<>();
        Object obj = new Object();
        List<Integer> list = IntStream.rangeClosed(1, 1000)
                .parallel()
                .boxed()
                .collect(Collectors.toList());
        System.out.println(list.size());
    }

7.Fork/Join框架

parallelStream使用的是Fork/Join框架。Fork/Join框架自JDK 7引入。Fork/Join框架可以将一个大任务拆分为很多小任务来异步执行。 Fork/Join框架主要包含三个模块：

线程池：ForkJoinPool
任务对象：ForkJoinTask
执行任务的线程：ForkJoinWorkerThread

7.1 Fork/Join原理-分治法

ForkJoinPool主要用来使用分治法(Divide-and-Conquer Algorithm)来解决问题。典型的应用比如快速排序算法，ForkJoinPool需要使用相对少的线程来处理大量的任务。比如要对1000万个数据进行排序，那么会将这个任务分割成两个500万的排序任务和一个针对这两组500万数据的合并任务。以此类推，对于500万的数据也会做出同样的分割处理，到最后会设置一个阈值来规定当数据规模到多少时，停止这样的分割处理。比如，当元素的数量小于10时，会停止分割，转而使用插入排序对它们进行排序。那么到最后，所有的任务加起来会有大概2000000+个。问题的关键在于，对于一个任务而言，只有当它所有的子任务完成之后，它才能够被执行。

7.2 Fork/Join原理-工作窃取算法

Fork/Join最核心的地方就是利用了现代硬件设备多核，在一个操作时候会有空闲的cpu，那么如何利用好这个空闲的cpu就成了提高性能的关键，而这里我们要提到的工作窃取（work-stealing）算法就是整个Fork/Join框架的核心理念Fork/Join工作窃取（work-stealing）算法是指某个线程从其他队列里窃取任务来执行。

那么为什么需要使用工作窃取算法呢？假如我们需要做一个比较大的任务，我们可以把这个任务分割为若干互不依赖的子任务，为了减少线程间的竞争，于是把这些子任务分别放到不同的队列里，并为每个队列创建一个单独的线程来执行队列里的任务，线程和队列一一对应，比如A线程负责处理A队列里的任务。但是有的线程会先把自己队列里的任务干完，而其他线程对应的队列里还有任务等待处理。干完活的线程与其等着，不如去帮其他线程干活，于是它就去其他线程的队列里窃取一个任务来执行。而在这时它们会访问同一个队列，所以为了减少窃取任务线程和被窃取任务线程之间的竞争，通常会使用双端队列，被窃取任务线程永远从双端队列的头部拿任务执行，而窃取任务的线程永远从双端队列的尾部拿任务执行。工作窃取算法的优点是充分利用线程进行并行计算，并减少了线程间的竞争，其缺点是在某些情况下还是存在竞争，比如双端队列里只有一个任务时。并且消耗了更多的系统资源，比如创建多个线程和多个双端队列。上文中已经提到了在Java 8引入了自动并行化的概念。它能够让一部分Java代码自动地以并行的方式执行，也就是我们使用了ForkJoinPool的ParallelStream。对于ForkJoinPool通用线程池的线程数量，通常使用默认值就可以了，即运行时计算机的处理器数量。可以通过设置系统属性：java.util.concurrent.ForkJoinPool.common.parallelism=N （N为线程数量），来调整ForkJoinPool的线程数量，可以尝试调整成不同的参数来观察每次的输出结果。

7.3 Fork/Join案例

需求：使用Fork/Join计算1-10000的和，当一个任务的计算数量大于3000的时候拆分任务。数量小于3000的时候就计算案例的实现

java 复制代码

package com.linhao.jdk.res;

import java.util.concurrent.ForkJoinPool;
import java.util.concurrent.RecursiveTask;

public class Test05 {

    /**
     * 使用Fork/Join计算1-10000的和，
     * 当一个任务的计算数量大于3000的时候拆分任务。
     * 数量小于3000的时候就计算
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        long start = System.currentTimeMillis();
        ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool();
        SumRecursiveTask task = new SumRecursiveTask(1,10000l);
        Long result = pool.invoke(task);
        System.out.println("result="+result);
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("总的耗时:" + (end-start));

    }
}

class SumRecursiveTask extends RecursiveTask<Long>{

    // 定义一个拆分的临界值
    private static final long THRESHOLD = 3000l;

    private final long start;

    private final long end;

    public SumRecursiveTask(long start, long end) {
        this.start = start;
        this.end = end;
    }

    @Override
    protected Long compute() {
        long length = end -start;
        if(length <= THRESHOLD){
            // 任务不用拆分，可以计算
            long sum = 0;
            for(long i=start ; i <= end ;i++){
                sum += i;
            }
            System.out.println("计算："+ start+"-->" + end +",的结果为：" + sum);
            return sum;
        }else{
            // 数量大于预定的数量，那说明任务还需要继续拆分
            long middle = (start+end)/2;
            System.out.println("拆分:左边 " + start+"-->" + middle+", 右边" + (middle+1) + "-->" + end);
            SumRecursiveTask left = new SumRecursiveTask(start, middle);
            left.fork();
            SumRecursiveTask right = new SumRecursiveTask(middle + 1, end);
            right.fork();
            return left.join()+right.join();
        }
    }
}

输出结果：

txt 复制代码

拆分:左边 1-->5000, 右边5001-->10000
拆分:左边 5001-->7500, 右边7501-->10000
拆分:左边 1-->2500, 右边2501-->5000
计算：1-->2500,的结果为：3126250
计算：5001-->7500,的结果为：15626250
计算：2501-->5000,的结果为：9376250
计算：7501-->10000,的结果为：21876250
result=50005000
总的耗时:19

六、Optional

这个Optional类注意是解决空指针的问题

1. 以前对null 的处理

java 复制代码

    @Test
    public void test01(){
        //String userName = "张三";
        String userName = null;
        if(userName != null){
            System.out.println("字符串的长度：" + userName.length());
        }else{
            System.out.println("字符串为空");
        }

    }

2. Optional类

Optional是一个没有子类的工具类，Optional是一个可以为null的容器对象，它的主要作用就是为了避免Null检查，防止NullpointerException，

3. Optional的基本使用

Optional对象的创建方式

java 复制代码

    /**
     * Optional对象的创建方式
     */
    @Test
    public void test02(){
        // 第一种方式 通过of方法  of方法是不支持null的
        Optional<String> op1 = Optional.of("zhangsan");
        //Optional<Object> op2 = Optional.of(null);

        // 第二种方式通过 ofNullable方法 支持null
        Optional<String> op3 = Optional.ofNullable("lisi");
        Optional<Object> op4 = Optional.ofNullable(null);

        // 第三种方式 通过empty方法直接创建一个空的Optional对象
        Optional<Object> op5 = Optional.empty();

    }

4. Optional的常用方法

java 复制代码

/**
     * Optional中的常用方法介绍
     *   get(): 如果Optional有值则返回，否则抛出NoSuchElementException异常
     *          get()通常和isPresent方法一块使用
     *   isPresent():判断是否包含值，包含值返回true，不包含值返回false
     *   orElse(T t):如果调用对象包含值，就返回该值，否则返回t
     *   orElseGet(Supplier s):如果调用对象包含值，就返回该值，否则返回 Lambda表达式的返回值
     */
    @Test
    public void test03(){
        Optional<String> op1 = Optional.of("zhangsan");
        Optional<String> op2 = Optional.empty();

        // 获取Optional中的值
        if(op1.isPresent()){
            String s1 = op1.get();
            System.out.println("用户名称:" +s1);
        }

        if(op2.isPresent()){
            System.out.println(op2.get());
        }else{
            System.out.println("op2是一个空Optional对象");
        }

        String s3 = op1.orElse("李四");
        System.out.println(s3);
        String s4 = op2.orElse("王五");
        System.out.println(s4);

        String s5 = op2.orElseGet(()->{
            return "Hello";
        });
        System.out.println(s5);
    }

java 复制代码

    @Test
    public void test04(){
        Optional<String> op1 = Optional.of("zhangsan");
        Optional<String> op2 = Optional.empty();
        // 如果存在值 就做什么
        op1.ifPresent(s-> System.out.println("有值:" +s));
        op1.ifPresent(System.out::println);
    }

    /**
     * 自定义一个方法，将Person对象中的 name 转换为大写 并返回
     */
    @Test
    public void test05(){
        Person p = new Person("zhangsan",18);
        Optional<Person> op = Optional.of(p);
        String name = getNameForOptional(op);
        System.out.println("name="+name);

    }

    /**
     * 根据Person对象 将name转换为大写并返回
     *    通过Optional方式实现
     * @param op
     * @return
     */
    public String getNameForOptional(Optional<Person> op){
       if(op.isPresent()){
           String msg = //op.map(p -> p.getName())
                   op.map(Person::getName)
                   //.map(p -> p.toUpperCase())
                   .map(String::toUpperCase)
                   .orElse("空值");
           return msg;
       }
       return null;
    }

    /**
     * 根据Person对象 将name转换为大写并返回
     * @param person
     * @return
     */
    public String getName(Person person){
        if(person != null){
            String name = person.getName();
            if(name != null){
                return name.toUpperCase();
            }else{
                return null;
            }
        }else{
            return null;
        }
    }

七、新日期时间API

1.旧版日期时间的问题

在旧版本中JDK对于日期和时间这块的时间是非常差的。

java 复制代码

    /**
     * 旧版日期时间设计的问题
     */
    @Test
    public void test01() throws Exception{
        // 1.设计不合理
        Date date = new Date(2021,05,05);
        System.out.println(date);

        // 2.时间格式化和解析操作是线程不安全的
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
        for (int i = 0; i < 50; i++) {
            new Thread(()->{
               // System.out.println(sdf.format(date));
                try {
                    System.out.println(sdf.parse("2021-05-06"));
                } catch (ParseException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }).start();
        }
    }

设计不合理，在java.util和java.sql的包中都有日期类，java.util.Date同时包含日期和时间的，而java.sql.Date仅仅包含日期，此外用于格式化和解析的类在java.text包下。
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。
时区处理麻烦，日期类并不提供国际化，没有时区支持。

2. 新日期时间API介绍

JDK 8中增加了一套全新的日期时间API，这套API设计合理，是线程安全的。新的日期及时间API位于 java.time 包中，下面是一些关键类。

LocalDate ：表示日期，包含年月日，格式为 2019-10-16
LocalTime ：表示时间，包含时分秒，格式为 16:38:54.158549300
LocalDateTime ：表示日期时间，包含年月日，时分秒，格式为 2018-09-06T15:33:56.750
DateTimeFormatter ：日期时间格式化类。
Instant：时间戳，表示一个特定的时间瞬间。
Duration：用于计算2个时间(LocalTime，时分秒)的距离
Period：用于计算2个日期(LocalDate，年月日)的距离
ZonedDateTime ：包含时区的时间

Java中使用的历法是ISO 8601日历系统，它是世界民用历法，也就是我们所说的公历。平年有365天，闰年是366 天。此外Java 8还提供了4套其他历法，分别是：

ThaiBuddhistDate：泰国佛教历
MinguoDate：中华民国历
JapaneseDate：日本历
HijrahDate：伊斯兰历

2.1 日期时间的常见操作

LocalDate，LocalTime以及LocalDateTime的操作。

java 复制代码

    /**
     * JDK8 日期时间操作
     */
    @Test
    public void test01(){
        // 1.创建指定的日期
        LocalDate date1 = LocalDate.of(2021, 05, 06);
        System.out.println("date1 = "+date1);

        // 2.得到当前的日期
        LocalDate now = LocalDate.now();
        System.out.println("now = "+now);

        // 3.根据LocalDate对象获取对应的日期信息
        System.out.println("年：" + now.getYear());
        System.out.println("月：" + now.getMonth().getValue());
        System.out.println("日：" + now.getDayOfMonth());
        System.out.println("星期：" + now.getDayOfWeek().getValue());
    }

    /**
     * 时间操作
     */
    @Test
    public void test02(){
        // 1.得到指定的时间
        LocalTime time = LocalTime.of(5,26,33,23145);
        System.out.println(time);
        // 2.获取当前的时间
        LocalTime now = LocalTime.now();
        System.out.println(now);
        // 3.获取时间信息
        System.out.println(now.getHour());
        System.out.println(now.getMinute());
        System.out.println(now.getSecond());
        System.out.println(now.getNano());
    }

    /**
     * 日期时间类型  LocalDateTime
     */
    @Test
    public void test03(){
        // 获取指定的日期时间
        LocalDateTime dateTime =
                LocalDateTime.of(2020
                        , 06
                        , 01
                        , 12
                        , 12
                        , 33
                        , 213);
        System.out.println(dateTime);
        // 获取当前的日期时间
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        System.out.println(now);
        // 获取日期时间信息
        System.out.println(now.getYear());
        System.out.println(now.getMonth().getValue());
        System.out.println(now.getDayOfMonth());
        System.out.println(now.getDayOfWeek().getValue());
        System.out.println(now.getHour());
        System.out.println(now.getMinute());
        System.out.println(now.getSecond());
        System.out.println(now.getNano());
    }

2.2 日期时间的修改和比较

java 复制代码

    /**
     * 日期时间的修改
     */
    @Test
    public void test01(){
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        System.out.println("now = "+now);
        // 修改日期时间  对日期时间的修改，对已存在的LocalDate对象，创建了它模板
        // 并不会修改原来的信息
        LocalDateTime localDateTime = now.withYear(1998);
        System.out.println("now :"+now);
        System.out.println("修改后的：" + localDateTime);

        System.out.println("月份：" + now.withMonth(10));
        System.out.println("天：" + now.withDayOfMonth(6));
        System.out.println("小时：" + now.withHour(8));
        System.out.println("分钟:" + now.withMinute(15));

        // 在当前日期时间的基础上 加上或者减去指定的时间
        System.out.println("两天后:" + now.plusDays(2));
        System.out.println("10年后:"+now.plusYears(10));
        System.out.println("6个月后 = " + now.plusMonths(6));

        System.out.println("10年前 = " + now.minusYears(10));
        System.out.println("半年前 = " + now.minusMonths(6));
        System.out.println("一周前 = " + now.minusDays(7));
    }

    /**
     * 日期时间的比较
     */
    @Test
    public void test02(){
        LocalDate now = LocalDate.now();
        LocalDate date = LocalDate.of(2020, 1, 3);
        // 在JDK8中要实现 日期的比较 isAfter  isBefore isEqual 通过这几个方法来直接比较
        System.out.println(now.isAfter(date)); // true
        System.out.println(now.isBefore(date)); // false
        System.out.println(now.isEqual(date)); // false
    }

注意：在进行日期时间修改的时候，原来的LocalDate对象是不会被修改，每次操作都是返回了一个新的LocalDate对象，所以在多线程场景下是数据安全的。

2.3 格式化和解析操作

在JDK8中我们可以通过 java.time.format.DateTimeFormatter类可以进行日期的解析和格式化操作

java 复制代码

    /**
     * 日期格式化
     */
    @Test
    public void test01(){
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        // 指定格式  使用系统默认的格式 2021-05-27T16:16:38.139
        DateTimeFormatter isoLocalDateTime = DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE_TIME;
        // 将日期时间转换为字符串
        String format = now.format(isoLocalDateTime);
        System.out.println("format = " + format);

        // 通过 ofPattern 方法来指定特定的格式
        DateTimeFormatter dateTimeFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String format1 = now.format(dateTimeFormatter);
        // 2021-05-27 16:16:38
        System.out.println("format1 = " + format1);

        // 将字符串解析为一个 日期时间类型
        LocalDateTime parse = LocalDateTime.parse("1997-05-06 22:45:16", dateTimeFormatter);
        // parse = 1997-05-06T22:45:16
        System.out.println("parse = " + parse);
    }

2.4 Instant类

在JDK8中给我们新增一个Instant类(时间戳/时间线)，内部保存了从1970年1月1日 00:00:00以来的秒和纳秒

java 复制代码

    /**
     * Instant 时间戳
     *    可以用来统计时间消耗
     */
    @Test
    public void test01() throws Exception{
        Instant now = Instant.now();
        System.out.println("now = " + now);

        // 获取从1970年一月一日 00:00:00 到现在的 纳秒
        System.out.println(now.getNano());
        Thread.sleep(5);
        Instant now1 = Instant.now();
        System.out.println("耗时：" + (now1.getNano() - now.getNano()));

    }

2.5 计算日期时间差

JDK8中提供了两个工具类Duration/Period：计算日期时间差

Duration：用来计算两个时间差(LocalTime)
Period:用来计算两个日期差(LocalDate)

java 复制代码

    /**
     * 计算日期时间差
     */
    @Test
    public void test01(){
        // 计算时间差
        LocalTime now = LocalTime.now();
        LocalTime time = LocalTime.of(22, 48, 59);
        System.out.println("now = " + now);
        // 通过Duration来计算时间差
        Duration duration = Duration.between(now, time);
        System.out.println(duration.toDays()); // 0
        System.out.println(duration.toHours()); // 6
        System.out.println(duration.toMinutes()); // 368
        System.out.println(duration.toMillis()); // 22124240

        // 计算日期差
        LocalDate nowDate = LocalDate.now();
        LocalDate date = LocalDate.of(1997, 12, 5);
        Period period = Period.between(date, nowDate);
        System.out.println(period.getYears()); // 23
        System.out.println(period.getMonths()); // 5
        System.out.println(period.getDays()); // 22
    }

2.6 时间校正器

有时候我们可以需要如下调整：将日期调整到"下个月的第一天"等操作。这时我们通过时间校正器效果可能会更好。

TemporalAdjuster:时间校正器
TemporalAdjusters:通过该类静态方法提供了大量的常用TemporalAdjuster的实现。

java 复制代码

    /**
     * 时间校正器
     */
    @Test
    public void test02(){
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        // 将当前的日期调整到下个月的一号
        TemporalAdjuster adJuster = (temporal)->{
            LocalDateTime dateTime = (LocalDateTime) temporal;
            LocalDateTime nextMonth = dateTime.plusMonths(1).withDayOfMonth(1);
            System.out.println("nextMonth = " + nextMonth);
            return nextMonth;
        };
        // 我们可以通过TemporalAdjusters 来实现
        // LocalDateTime nextMonth = now.with(adJuster);
        LocalDateTime nextMonth = now.with(TemporalAdjusters.firstDayOfNextMonth());
        System.out.println("nextMonth = " + nextMonth);
    }

2.7 日期时间的时区

Java8 中加入了对时区的支持，LocalDate、LocalTime、LocalDateTime是不带时区的，带时区的日期时间类分别为：ZonedDate、ZonedTime、ZonedDateTime。其中每个时区都对应着 ID，ID的格式为 "区域/城市" 。例如：Asia/Shanghai 等。 ZoneId：该类中包含了所有的时区信息

java 复制代码

    /**
     * 时区操作
     */
    @Test
    public void test01(){
        // 1.获取所有的时区id
        // ZoneId.getAvailableZoneIds().forEach(System.out::println);

        // 获取当前时间 中国使用的 东八区的时区，比标准时间早8个小时
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        System.out.println("now = " + now); // 2021-05-27T17:17:06.951
        // 获取标准时间
        ZonedDateTime bz = ZonedDateTime.now(Clock.systemUTC());
        System.out.println("bz = " + bz); // 2021-05-27T09:17:06.952Z

        // 使用计算机默认的时区，创建日期时间
        ZonedDateTime now1 = ZonedDateTime.now();
        System.out.println("now1 = " + now1); //2021-05-27T17:17:06.952+08:00[Asia/Shanghai]

        // 使用指定的时区创建日期时间
        ZonedDateTime now2 = ZonedDateTime.now(ZoneId.of("America/Marigot"));
        System.out.println("now2 = " + now2);

    }

JDK新的日期和时间API的优势：

新版日期时间API中，日期和时间对象是不可变，操作日期不会影响原来的值，而是生成一个新的实例
提供不同的两种方式，有效的区分了人和机器的操作
TemporalAdjuster可以更精确的操作日期，还可以自定义日期调整期
线程安全

jdk8特性

JDK8特性

一、Lambda表达式

1. 需求分析

2.Lambda表达式初体验

3. Lambda的语法规则

3.1 Lambda练习1

3.2 Lambda练习2

4. @FunctionalInterface注解

5. Lambda表达式的原理

6.Lambda表达式的省略写法

7.Lambda表达式的使用前提

8.Lambda和匿名内部类的对比

二、接口的变化

1. JDK8中接口的新增

2.默认方法

2.1 为什么要增加默认方法

2.2 接口默认方法的格式

2.3 接口中默认方法的使用

3. 静态方法

3.1 语法规则

3.2 静态方法的使用

4. 两者的区别介绍

三、函数式接口

1.函数式接口的由来

2. 函数式接口介绍

2.1 Supplier

2.2 Consumer

2.3 Function

2.4 Predicate

四、方法引用

1. 为什么要用方法引用

1.1 lambda表达式冗余

1.2 解决方案

2. 方法引用的格式

2.1 对象名::方法名

2.2 类名::静态方法名

2.3 类名::引用实例方法

2.4 类名::构造器

2.5 数组::构造器

五、Stream API

1.集合处理数据的弊端

2. Steam流式思想概述

3. Stream流的获取方式

3.1 根据Collection获取

3.1 通过Stream的of方法

4.Stream常用方法介绍

4.1 forEach

4.2 count

4.3 filter

4.4 limit

4.5 skip

4.6 map

4.7 sorted

4.8 distinct

4.9 match

4.10 find

4.11 max和min

4.12 reduce方法

4.13 map和reduce的组合

4.14 mapToInt

4.15 concat

4.16 综合案例

5.Stream结果收集

5.1 结果收集到集合中

5.2 结果收集到数组中

5.3 对流中的数据做聚合计算

5.4 对流中数据做分组操作

5.5 对流中的数据做分区操作

5.6 对流中的数据做拼接

6. 并行的Stream流

6.1 串行的Stream流

6.2 并行流

6.2.1 获取并行流

6.2.2 并行流操作

6.3 并行流和串行流对比

6.4 线程安全问题

7.Fork/Join框架

7.1 Fork/Join原理-分治法

7.2 Fork/Join原理-工作窃取算法