Java8函数式编程-包教包会系列(一)

87931637 2020-01-18

Oracle 公司于 2014 年 3 月 18 日发布 Java 8 ,距离现在已经有很长一段时间了,Java10也在2018年 3月 21日正式发布,并且Oracle宣布Java 语言将每隔 6 个月提供一次更新。Java语言不断更新迭代,然而很多Java程序员缺没有跟上技术更新的步伐!所以写下这篇系列文章,希望可以帮助大家入门Java8!
话不多说,开始发车!

前言

宝刀未老的Java

1995年Sun公司推出的Java语言,从第一个版本诞生到现在已经有二十多年的了。时间若白驹过隙,转瞬即逝。二十多年来IT技术更新换代,编程语言层出不穷。就像自然界遵循优胜劣汰的法则,编程语言也是一样,很多老牌的编程语言被新兴的编程语言替代,逐渐没落甚至退出历史舞台,然而Java作为一门有着二十多年历史的编程语言却越发显得生机勃勃!宝刀未老!究其原因,其中很重要的一点就是Java语言不断进行版本迭代推出一系列符合技术发展趋势的新特性!

“从Java的演变路径来看,它一直致力于让并发编程更容易、出错更少。Java 1.0里有线程和锁,甚至有一个内存模型——这是当时的最佳做法。Java 5更是添加了工业级的构建模块,如线程池和并发集合。Java 7添加了分支/合并(fork/join)框架,使得并行变得更实用。而Java 8对并行又有了一个更简单的新思路!”

-摘自《Java 8 In Action》

Java8**核心新特性介**

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,其中最为核心的为Lambda?表达式与Stream API?(其他新特性见文末附录)

★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。

★Stream API

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。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!

为什么要学习**Java8函数式**程

通过Java8的文档我们可以看到Java8添加了很多API用于对函数式编程的支持,可以看出Java8对函数式编程的重视程度。 文档地址: https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/

Java8之所以费这么大功夫引入函数式编程,原因有二:

1.代码简洁,函数式编程写出的代码简洁且意图明确,比如使用stream接口让你告别for循环。

2.多核友好,Java函数式编程使得编写并行程序如此简单,只需要调用一下parallel()方法即可。

“对于习惯了面向对象编程的开发者来说,抽象的概念并不陌生。面向对象编程是对数据进行抽象,而函数式编程是对行为进行抽象。现实世界中,数据和行为并存,程序也是如此,因此这两种编程方式我们都得学。

函数式编程这种新的抽象方式还有其他好处,例如:

不是所有人都在编写性能优先的代码,对于这些人来说,函数式编程带来的好处尤为明显。程序员能编写出更容易阅读的代码——这种代码更多地表达了业务逻辑的意图,而不是它的实现机制。易读的代码也易于维护、更可靠、更不容易出错。比如,在写回调函数和事件处理程序时,程序员不必再纠缠于匿名内部类的冗繁和可读性,函数式编程让事件处理系统变得更加简单。能将函数方便地传递也让编写惰性代码变得容易,惰性代码在真正需要时才初始化变量的值。

总而言之,Java?已经不是祖辈们当年使用的Java?了,嗯, 这不是件坏事。”

-摘自《Java8 Lambdas Exercises》

附**Java8**其他新特性

●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。

●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。

●重复注解

Java 8引入重复注解,相同的注解在同一地方也可以声明多次。

●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。

●Optional

Java 8引入Optional类来防止空指针异常,使用Optional类我们就不用显式进行空指针检查了。

●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。

●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。

●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。

●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,借鉴了很多其它语言和类库的优秀之处,让Java变得更简单、更高效、更强大!

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