Java8新特性

于由jwq发布

1、Java8概述

  • Java 8 (又称为jdk 1.8) 是Java 语言开发的一个主要版本。
  • Java 8 是oracle公司于2014年3月发布，可以看成是自Java 5 以来最具革命性的版本。Java 8为Java语言、编译器、类库、开发工具与JVM带来了大量新特性。

2、Java8新特性的好处

速度更快
代码更少(增加了新的语法：Lambda 表达式)
强大的Stream API
便于并行
最大化减少空指针异常：Optional
Nashorn引擎，允许在JVM上运行JS应用

03、并行流与串行流

并行流就是把一个内容分成多个数据块，并用不同的线程分别处理每个数据块的流。相比较串行的流，并行的流可以很大程度上提高程序的执行效率。

Java 8 中将并行进行了优化，我们可以很容易的对数据进行并行操作。Stream API 可以声明性地通过parallel() 与sequential() 在并行流与顺序流之间进行切换。

4、Lambda表达式

Lambda 是一个匿名函数，我们可以把Lambda 表达式理解为是一段可以传递的代码（将代码像数据一样进行传递）。使用它可以写出更简洁、更灵活的代码。作为一种更紧凑的代码风格，使Java的语言表达能力得到了提升。

4.1、Lambda表达式使用举例

new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("The runable now is using!");
            }
}).start();
//用lambda
new Thread(() -> System.out.println("It's a lambda function!")).start();
4.2.Comparator 接口
List<Integer> strings = Arrays.asList(1, 2, 3);

Collections.sort(strings, new Comparator<Integer>() {
@Override
public int compare(Integer o1, Integer o2) {
    return o1 - o2;}
});

//Lambda
Collections.sort(strings, (Integer o1, Integer o2) -> o1 - o2);
//分解开
Comparator<Integer> comparator = (Integer o1, Integer o2) -> o1 - o2;
Collections.sort(strings, comparator);

4.3.Listener 接口

JButton button = new JButton();
button.addItemListener(new ItemListener() {
@Override
public void itemStateChanged(ItemEvent e) {
   e.getItem();
}
});
//lambda
button.addItemListener(e -> e.getItem());

4.2、Lambda表达式语法的使用

import org.junit.Test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.function.Consumer;

/**
 * Lambda表达式的使用
 *
 * 1.举例： (o1,o2) -> Integer.compare(o1,o2);
 * 2.格式：
 *      -> :lambda操作符 或 箭头操作符
 *      ->左边：lambda形参列表 （其实就是接口中的抽象方法的形参列表）
 *      ->右边：lambda体 （其实就是重写的抽象方法的方法体）
 *
 * 3.Lambda表达式的使用：（分为6种情况介绍）
 */
public class LambdaTest1 {

    //语法格式一：无参，无返回值
    @Test
    public void test(){
        Runnable r1 = new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("长安欢迎您");
            }
        };
        r1.run();

        System.out.println("+++++++++++++++++++++++++|");

        Runnable r2 = () -> System.out.println("长安欢迎您");

        r2.run();
    }

    //语法格式二：Lambda 需要一个参数，但是没有返回值。
    @Test
    public void test2(){
        Consumer<String> con = new Consumer<String>() {
            @Override
            public void accept(String s) {
                System.out.println(s);
            }
        };
        con.accept("善与恶的区别是什么？");

        System.out.println("+++++++++++++++++++");

        Consumer<String> c1 = (String s) -> {
            System.out.println(s);
        };
        c1.accept("先天人性无善恶,后天人性有善恶。");
    }

    //语法格式三：数据类型可以省略，因为可由编译器推断得出，称为“类型推断”
    @Test
    public void test3(){
        Consumer<String> c1 = (String s) -> {
            System.out.println(s);
        };
        c1.accept("先天人性无善恶,后天人性有善恶。");

        System.out.println("---------------------");

        Consumer<String> c2 = (s) -> {
            System.out.println(s);
        };
        c2.accept("如果没有邪恶的话我们怎么会知道人世间的那些善良呢？");
    }

    @Test
    public void test4(){
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();//类型推断

        int[] arr = {1,2,3};//类型推断
    }
}

import org.junit.Test;

import java.util.Comparator;
import java.util.function.Consumer;

/**
 * Lambda表达式的使用
 *
 * 1.举例： (o1,o2) -> Integer.compare(o1,o2);
 * 2.格式：
 *      -> :lambda操作符 或 箭头操作符
 *      ->左边：lambda形参列表 （其实就是接口中的抽象方法的形参列表）
 *      ->右边：lambda体 （其实就是重写的抽象方法的方法体）
 *
 * 3.Lambda表达式的使用：（分为6种情况介绍）
 *
 *    总结：
 *    ->左边：lambda形参列表的参数类型可以省略(类型推断)；如果lambda形参列表只有一个参数，其一对()也可以省略
 *    ->右边：lambda体应该使用一对{}包裹；如果lambda体只有一条执行语句（可能是return语句），省略这一对{}和return关键字
 */
public class LambdaTest1 {

    //语法格式四：Lambda若只需要一个参数时，参数的小括号可以省略
    @Test
    public void test5(){
        Consumer<String> c1 = (s) -> {
            System.out.println(s);
        };
        c1.accept("先天人性无善恶,后天人性有善恶。");

        System.out.println("---------------------");

        Consumer<String> c2 = s -> {
            System.out.println(s);
        };
        c2.accept("如果没有邪恶的话我们怎么会知道人世间的那些善良呢？");
    }

    //语法格式五：Lambda需要两个或以上的参数，多条执行语句，并且可以有返回值
    @Test
    public void test6(){
        Comparator<Integer> c1 = new Comparator<Integer>() {
            @Override
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                System.out.println(o1);
                System.out.println(o2);
                return o1.compareTo(o2);
            }
        };
        System.out.println(c1.compare(15,23));

        System.out.println("\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\");

        Comparator<Integer> com2 = (o1,o2) -> {
            System.out.println(o1);
            System.out.println(o2);
            return o1.compareTo(o2);
        };
        System.out.println(com2.compare(16,8));
    }

    //语法格式六：当Lambda体只有一条语句时，return与大括号若有，都可以省略
    @Test
    public void test7(){
        Comparator<Integer> c1 = (o1,o2) -> {
            return o1.compareTo(o2);
        };

        System.out.println(c1.compare(16,8));

        System.out.println("\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\");

        Comparator<Integer> c2 = (o1,o2) -> o1.compareTo(o2);

        System.out.println(c2.compare(17,24));
    }

    @Test
    public void test8(){
        Consumer<String> c1 = s -> {
            System.out.println(s);
        };
        c1.accept("先天人性无善恶,后天人性有善恶。");

        System.out.println("---------------------");

        Consumer<String> c2 = s -> System.out.println(s);

        c2.accept("如果没有邪恶的话我们怎么会知道人世间的那些善良呢？");
    }
}

5、函数式(Functional)接口

5.1、函数式接口的介绍

/*
 * 4.Lambda表达式的本质：作为函数式接口的实例
 *
 * 5. 如果一个接口中，只声明了一个抽象方法，则此接口就称为函数式接口。我们可以在一个接口上使用 @FunctionalInterface 注解，
 *   这样做可以检查它是否是一个函数式接口。
 *
 */

/**
 * 自定义函数式接口
 */
public interface MyInterFace {

    void method();

//    void method2();
    
}
  • 在java.util.function包下定义了Java 8 的丰富的函数式接口
  • Java从诞生日起就是一直倡导“一切皆对象”，在Java里面面向对象(OOP)编程是一切。但是随着python、scala等语言的兴起和新技术的挑战，Java不得不做出调整以便支持更加广泛的技术要求，也即java不但可以支持OOP还可以支持OOF（面向函数编程）
  • 简单的说，在Java8中，Lambda表达式就是一个函数式接口的实例。这就是Lambda表达式和函数式接口的关系。也就是说，只要一个对象是函数式接口的实例，那么该对象就可以用Lambda表达式来表示。
  • 所以以前用匿名实现类表示的现在都可以用Lambda表达式来写。

5.2、Java内置的函数式接口介绍及使用举例

public class LambdaTest2 {

    public void happyTime(double money, Consumer<Double> con) {
        con.accept(money);
    }

    @Test
    public void test(){
        happyTime(30, new Consumer<Double>() {
            @Override
            public void accept(Double aDouble) {
                System.out.println("熬夜太累了，点个外卖，价格为：" + aDouble);
            }
        });
        System.out.println("+++++++++++++++++++++++++");

        //Lambda表达式写法
        happyTime(20,money -> System.out.println("熬夜太累了，吃口麻辣烫，价格为：" + money));
    }

    //根据给定的规则，过滤集合中的字符串。此规则由Predicate的方法决定
    public List<String> filterString(List<String> list, Predicate<String> pre){

        ArrayList<String> filterList = new ArrayList<>();
        for(String s : list){
            if(pre.test(s)){
                filterList.add(s);
            }
        }
        return filterList;

    }
}

6、方法引用与构造器引用

当要传递给Lambda体的操作，已经有实现的方法了，可以使用方法引用！
方法引用可以看做是Lambda表达式深层次的表达。换句话说，方法引用就是Lambda表达式，也就是函数式接口的一个实例，通过方法的名字来指向一个方法，可以认为是Lambda表达式的一个语法糖。
要求：实现接口的抽象方法的参数列表和返回值类型，必须与方法引用的方法的参数列表和返回值类型保持一致！
格式：使用操作符“::” 将类(或对象) 与方法名分隔开来。
如下三种主要使用情况：
对象::实例方法名
类::静态方法名
类::实例方法名

6.1、方法引用的使用情况1

public class Employee {

	private int id;
	private String name;
	private int age;
	private double salary;
//get  set  方法
}
 // 情况一：对象 :: 实例方法
    //Consumer中的void accept(T t)
    //PrintStream中的void println(T t)
    @Test
    public void test() {
        Consumer<String> c1 = str -> System.out.println(str);
        //Consumer<String> c1 = System.out::println;
        c1.accept("兖州");

        System.out.println("+++++++++++++");
        PrintStream ps = System.out;
        Consumer<String> c2 = ps::println;
        c2.accept("xian");
    }

 
@Test
    public void test2() {
        Employee emp = new Employee(004,"Nice",19,4200);

        Supplier<String> sk1 = () -> emp::getName;
        System.out.println(sk1.get());

        System.out.println("*******************");
        Supplier<String> sk2 = emp::getName;
        System.out.println(sk2.get());
    }

6.2、方法引用的使用情况2


    // 情况二：类 :: 静态方法
    //Comparator中的int compare(T t1,T t2)
    //Integer中的int compare(T t1,T t2)
    @Test
    public void test3() {
        Comparator<Integer> com1 = (t1, t2) -> Integer.compare(t1,t2);
        System.out.println(com1.compare(21,20));

        System.out.println("+++++++++++++++");

        Comparator<Integer> com2 = Integer::compare;
        System.out.println(com2.compare(15,7));
    }

6.2、方法引用的使用情况3

// 情况三：类 :: 实例方法  (有难度)
    // Comparator中的int comapre(T t1,T t2)
    // String中的int t1.compareTo(t2)
    @Test
    public void test5() {
        Comparator<String> com1 = (s1,s2) -> s1.compareTo(s2);
        System.out.println(com1.compare("abc","abd"));

        System.out.println("++++++++++++++++");

        Comparator<String> com2 = String :: compareTo;
        System.out.println(com2.compare("abd","abm"));
    }

    //BiPredicate中的boolean test(T t1, T t2);
    //String中的boolean t1.equals(t2)
    @Test
    public void test6() {
        BiPredicate<String,String> pre1 = (s1, s2) -> s1.equals(s2);
        System.out.println(pre1.test("MON","MON"));

        System.out.println("++++++++++++++++++++");
        
        BiPredicate<String,String> pre2 = String :: equals;
        System.out.println(pre2.test("MON","MON"));
    }

7、强大的Stream API

7.1、Stream API的概述

  • Java8中有两大最为重要的改变。第一个是Lambda 表达式；另外一个则是Stream API。
  • Stream API ( java.util.stream)把真正的函数式编程风格引入到Java中。这是目前为止对Java类库最好的补充，因为Stream API可以极大提供Java程序员的生产力，让程序员写出高效率、干净、简洁的代码。
  • Stream 是Java8 中处理集合的关键抽象概念，它可以指定你希望对集合进行的操作，可以执行非常复杂的查找、过滤和映射数据等操作。使用Stream API 对集合数据进行操作，就类似于使用SQL 执行的数据库查询。也可以使用Stream API 来并行执行操作。简言之，Stream API 提供了一种高效且易于使用的处理数据的方式。
  • 为什么要使用Stream API
  • 实际开发中，项目中多数数据源都来自于Mysql，Oracle等。但现在数据源可以更多了，有MongDB，Radis等，而这些NoSQL的数据就需要Java层面去处理。
  • Stream 和Collection 集合的区别：Collection 是一种静态的内存数据结构，而Stream 是有关计算的。前者是主要面向内存，存储在内存中，后者主要是面向CPU，通过CPU 实现计算。

7.2、Stream的实例化

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 提供用于测试的数据
 */
public class EmployeeData {
	
	public static List<Employee> getEmployees(){
		List<Employee> list = new ArrayList<>();
		
		list.add(new Employee(1001, "马化腾", 34, 6000.38));
		list.add(new Employee(1002, "马云", 12, 9876.12));
		list.add(new Employee(1003, "刘强东", 33, 3000.82));
		list.add(new Employee(1004, "雷军", 26, 7657.37));
		list.add(new Employee(1005, "李彦宏", 65, 5555.32));
		list.add(new Employee(1006, "比尔盖茨", 42, 9500.43));
		list.add(new Employee(1007, "任正非", 26, 4333.32));
		list.add(new Employee(1008, "扎克伯格", 35, 2500.32));
		
		return list;
	}	
}

public class StreamAPITest {
    public static void main(String[] args) {

        List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();
        // 创建一个顺序流
        Stream<Employee> stream = employees.stream();
        // 并行流
        Stream<Employee> stream1 = employees.parallelStream();

       //创建 Stream方式二：通过数组
        int[] arr = new int[]{1,2,3,4,5,6};
        //调用Arrays类的static <T> Stream<T> stream(T[] array): 返回一个流
        IntStream stream = Arrays.stream(arr);

        Employee e1 = new Employee(1001,"Hom");
        Employee e2 = new Employee(1002,"Nut");
        Employee[] arr1 = new Employee[]{e1,e2};

        Stream<Employee> stream1 = Arrays.stream(arr1);

        //创建 Stream方式三：通过Stream的of()
        Stream<Integer> stream = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5, 6);
        //创建 Stream方式四：创建无限流
        //迭代
        //public static<T> Stream<T> iterate(final T seed, final UnaryOperator<T> f)
        //遍历前10个偶数
        Stream.iterate(0, t -> t + 2).limit(10).forEach(System.out::println);

        //生成
        //public static<T> Stream<T> generate(Supplier<T> s)
        Stream.generate(Math::random).limit(10).forEach(System.out::println);
    }
}

7.3、Stream的中间操作：筛选与切片

多个中间操作可以连接起来形成一个流水线，除非流水线上触发终止操作，否则中间操作不会执行任何的处理！而在终止操作时一次性全部处理，称为“惰性求值”。

 public static void main(String[] args) {

        List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();
        Stream<Employee> stream = employees.stream();

        //练习：查询员工表中薪资大于7000的员工信息
        stream.filter(e -> e.getSalary() > 7000).forEach(System.out::println);
        System.out.println("------------------------");
        //limit(n)——截断流，使其元素不超过给定数量。
        employees.stream().limit(3).forEach(System.out::println);
        System.out.println("------------------------");

        //skip(n) —— 跳过元素，返回一个扔掉了前 n 个元素的流。若流中元素不足 n 个，则返回一个空流。与 limit(n) 互补
        employees.stream().skip(3).forEach(System.out::println);
        System.out.println("------------------------");
       // distinct()——筛选，通过流所生成元素的 hashCode() 和 equals() 去除重复元素
        employees.add(new Employee(1013,"李飞",41,8500));
        employees.add(new Employee(1013,"李飞",41,8500));
        employees.add(new Employee(1013,"李飞",28,6000));
        employees.add(new Employee(1013,"李飞",39,7800));
        employees.add(new Employee(1013,"李飞",40,8000));

        employees.stream().distinct().forEach(System.out::println);

    }

7.4、Stream的中间操作：映射

    public static void main(String[] args) {
        List<Employee> list = EmployeeData.getEmployees();

        list.stream().map(i -> i.getAge() + 10).forEach(System.out::println);

        //获取员工姓名长度大于3的员工的姓名。
        list.stream().filter(i -> i.getName().length() > 3).map(Employee::getName).forEach(System.out::println);

        Stream<Stream<Character>> streamStream = list.stream().map((Function<? super Employee, ? extends Stream<Character>>) StreamAPITest2::fromStringToStream);

        streamStream.forEach(s -> {
            s.forEach(System.out::println);
        });
        System.out.println("++++++++++++++++++++++");
//        flatMap(Function f)——接收一个函数作为参数，将流中的每个值都换成另一个流，然后把所有流连接成一个流。
        Stream<Character> characterStream = list.stream().flatMap(StreamAPITest2::fromStringToStream);

        characterStream.forEach(System.out::println);
}

7.5、Stream的中间操作：排序

 System.out.println("++++++++++++Stream的中间操作：排序++++++++++");
        Arrays.asList(1, 2, 9, 5, 3, 7, 2, 4, 3, 4, 5, 6).stream().sorted().forEach(System.out::println);
        System.out.println("++++++++++++++++++++++");
        list.stream().sorted((e1, e2) -> {
            int compare = Integer.compare(e1.getAge(), e2.getAge());
            if (compare != 0) {
                return compare;
            } else {
                return e1.getName().compareTo(e2.getName());
            }

        }).forEach(System.out::println);

7.6、Stream的终止操作：匹配与查找

public class StreamAPITest3 {
    //1-匹配与查找
     public static void main(String[] args) {
        List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();

//        allMatch(Predicate p)——检查是否匹配所有元素。
//          练习：是否所有的员工的年龄都大于18
        boolean allMatch = employees.stream().allMatch(e -> e.getAge() > 23);
        System.out.println(allMatch);

//        anyMatch(Predicate p)——检查是否至少匹配一个元素。
//         练习：是否存在员工的工资大于 10000
        boolean anyMatch = employees.stream().anyMatch(e -> e.getSalary() > 9000);
        System.out.println(anyMatch);

//        noneMatch(Predicate p)——检查是否没有匹配的元素。
//          练习：是否存在员工姓“马”
        boolean noneMatch = employees.stream().noneMatch(e -> e.getName().startsWith("马"));
        System.out.println(noneMatch);
        
//        findFirst——返回第一个元素
        Optional<Employee> employee = employees.stream().findFirst();
        System.out.println(employee);
        
//        findAny——返回当前流中的任意元素
        Optional<Employee> employee1 = employees.parallelStream().findAny();
        System.out.println(employee1);
    }

    @Test
    public void test2(){
        List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();
        
        // count——返回流中元素的总个数
        long count = employees.stream().filter(e -> e.getSalary() > 4500).count();
        System.out.println(count);
        
//        max(Comparator c)——返回流中最大值
//        练习：返回最高的工资：
        Stream<Double> salaryStream = employees.stream().map(e -> e.getSalary());
        Optional<Double> maxSalary = salaryStream.max(Double::compare);
        System.out.println(maxSalary);
        
//        min(Comparator c)——返回流中最小值
//        练习：返回最低工资的员工
        Optional<Employee> employee = employees.stream().min((e1, e2) -> Double.compare(e1.getSalary(), e2.getSalary()));
        System.out.println(employee);
        System.out.println();
        
//        forEach(Consumer c)——内部迭代
        employees.stream().forEach(System.out::println);

        //使用集合的遍历操作
        employees.forEach(System.out::println);
    }
}

7.7、Stream的终止操作：归约


public class StreamAPITest3 {

    //2-归约
      public static void main(String[] args) {
//        reduce(T identity, BinaryOperator)——可以将流中元素反复结合起来，得到一个值。返回 T
//        练习1：计算1-10的自然数的和
        List<Integer> list = Arrays.asList(72,25,32,34,43,56,81,15,29,71);
        Integer sum = list.stream().reduce(0, Integer::sum);
        System.out.println(sum);

//        reduce(BinaryOperator) ——可以将流中元素反复结合起来，得到一个值。返回 Optional<T>
//        练习2：计算公司所有员工工资的总和
        List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();
        Stream<Double> salaryStream = employees.stream().map(Employee::getSalary);
//        Optional<Double> sumMoney = salaryStream.reduce(Double::sum);
        Optional<Double> sumMoney = salaryStream.reduce((d1,d2) -> d1 + d2);
        System.out.println(sumMoney.get());
    }
}

7.8、Stream的终止操作：收集

public class StreamAPITest3 {

    //3-收集
    public static void main(String[] args) {
//collect(Collector c)——将流转换为其他形式。接收一个 Collector接口的实现，用于给Stream中元素做汇总的方法
//        练习1：查找工资大于6000的员工，结果返回为一个List或Set

        List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();
        List<Employee> employeeList = employees.stream().filter(e -> e.getSalary() > 6000).collect(Collectors.toList());

        employeeList.forEach(System.out::println);
        
        System.out.println("++++++++++++++++++");
        
        Set<Employee> employeeSet = employees.stream().filter(e -> e.getSalary() > 6000).collect(Collectors.toSet());

        employeeSet.forEach(System.out::println);
    }
}

8、Optional类

8.1、Optional类的介绍

到目前为止，臭名昭著的空指针异常是导致Java应用程序失败的最常见原因。以前，为了解决空指针异常，Google公司著名的Guava项目引入了Optional类，Guava通过使用检查空值的方式来防止代码污染，它鼓励程序员写更干净的代码。受到Google Guava的启发，Optional类已经成为Java 8类库的一部分。

  • Optional 类(java.util.Optional) 是一个容器类，它可以保存类型T的值，代表这个值存在。或者仅仅保存null，表示这个值不存在。原来用null 表示一个值不存在，现在Optional 可以更好的表达这个概念。并且可以避免空指针异常。
  • Optional类的Javadoc描述如下：这是一个可以为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提供很多有用的方法，这样我们就不用显式进行空值检测。
  • 创建Optional类对象的方法：
    Optional.of(T t) : 创建一个Optional 实例，t必须非空；
    Optional.empty() : 创建一个空的Optional 实例
    Optional.ofNullable(T t)：t可以为null
  • 判断Optional容器中是否包含对象：
    boolean isPresent() : 判断是否包含对象
    void ifPresent(Consumer consumer) ：如果有值，就执行Consumer接口的实现代码，并且该值会作为参数传给它。
  • 获取Optional容器的对象：
    T get(): 如果调用对象包含值，返回该值，否则抛异常
    T orElse(T other) ：如果有值则将其返回，否则返回指定的other对象。
    T orElseGet(Supplier other) ：如果有值则将其返回，否则返回由Supplier接口实现提供的对象。
    T orElseThrow(Supplier exceptionSupplier) ：如果有值则将其返回，否则抛出由Supplier接口实现提供的异常。
public class Boy {
    private Girl girl;
//get set
}

public class Girl {
    private String name;
//get set
}
public class OptionalTest {

    public static void main(String[] args) {

        Girl girl = new Girl();
        //girl = null;
        //of(T t):保证t是非空的
        Optional<Girl> girl1 = Optional.of(girl);
        System.out.println(girl1);

         Girl girl = new Girl();
//        girl = null;
        //ofNullable(T t)：t可以为null
        Optional<Girl> optionalGirl = Optional.ofNullable(girl);
        System.out.println(optionalGirl);
        //orElse(T t1):如果单前的Optional内部封装的t是非空的，则返回内部的t.
        //如果内部的t是空的，则返回orElse()方法中的参数t1.
        Girl girl1 = optionalGirl.orElse(new Girl(""));
        System.out.println(girl1);
   }
}

8.2、Optional类的使用举例

 public static void main(String[] args) {
        
        Boy lili = new Boy(new Girl("lili"));
        Optional<Boy> lili1 = Optional.ofNullable(lili);

        //此时的boy一定非空
        Boy wangwu = lili1.orElse(new Boy(new Girl("wangwu")));

        Girl girl4 = wangwu.getGirl();
        Optional<Girl> girl5 = Optional.ofNullable(girl4);
        //此时的Girl一定非空
        String name = girl5.orElse(new Girl("zhaoliu")).getName();
        System.out.println(name);

    }

9、Date-Time API

这是对java.util.Date强有力的补充，解决了 Date 类的大部分痛点：

  1. 非线程安全
  2. 时区处理麻烦
  3. 各种格式化、和时间计算繁琐
  4. 设计有缺陷，Date 类同时包含日期和时间；还有一个 java.sql.Date，容易混淆。

我们从常用的时间实例来对比 java.util.Date 和新 Date 有什么区别。用java.util.Date的代码该改改了

java.time 主要类

java.util.Date 既包含日期又包含时间，而 java.time 把它们进行了分离

LocalDateTime.class //日期+时间 format: yyyy-MM-ddTHH:mm:ss.SSS
LocalDate.class //日期 format: yyyy-MM-dd
LocalTime.class //时间 format: HH:mm:ss

格式化

Java 8 之前:

public void oldFormat(){
    Date now = new Date();
    //format yyyy-MM-dd
    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
    String date  = sdf.format(now);
    System.out.println(String.format("date format : %s", date));

    //format HH:mm:ss
    SimpleDateFormat sdft = new SimpleDateFormat("HH:mm:ss");
    String time = sdft.format(now);
    System.out.println(String.format("time format : %s", time));

    //format yyyy-MM-dd HH:mm:ss
    SimpleDateFormat sdfdt = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    String datetime = sdfdt.format(now);
    System.out.println(String.format("dateTime format : %s", datetime));
}

Java 8 之后:

public void newFormat(){
    //format yyyy-MM-dd
    LocalDate date = LocalDate.now();
    System.out.println(String.format("date format : %s", date));

    //format HH:mm:ss
    LocalTime time = LocalTime.now().withNano(0);
    System.out.println(String.format("time format : %s", time));

    //format yyyy-MM-dd HH:mm:ss
    LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.now();
    DateTimeFormatter dateTimeFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    String dateTimeStr = dateTime.format(dateTimeFormatter);
    System.out.println(String.format("dateTime format : %s", dateTimeStr));
}

字符串转日期格式

Java 8 之前:

//已弃用
Date date = new Date("2021-01-26");
//替换为
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
Date date1 = sdf.parse("2021-01-26");

Java 8 之后:

LocalDate date = LocalDate.of(2021, 1, 26);
LocalDate.parse("2021-01-26");

LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.of(2021, 1, 26, 12, 12, 22);
LocalDateTime.parse("2021-01-26 12:12:22");

LocalTime time = LocalTime.of(12, 12, 22);
LocalTime.parse("12:12:22");

日期计算

下面仅以一周后日期为例，其他单位（年、月、日、1/2 日、时等等）大同小异。另外，这些单位都在 java.time.temporal.ChronoUnit 枚举中定义。

Java 8 之前:

public void afterDay(){
     //一周后的日期
     SimpleDateFormat formatDate = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
     Calendar ca = Calendar.getInstance();
     ca.add(Calendar.DATE, 7);
     Date d = ca.getTime();
     String after = formatDate.format(d);
     System.out.println("一周后日期：" + after);

   //算两个日期间隔多少天，计算间隔多少年，多少月方法类似
     String dates1 = "2021-12-23";
   String dates2 = "2021-02-26";
     SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
     Date date1 = format.parse(dates1);
     Date date2 = format.parse(dates2);
     int day = (int) ((date1.getTime() - date2.getTime()) / (1000 * 3600 * 24));
     System.out.println(dates1 + "和" + dates2 + "相差" + day + "天");
     //结果：2021-02-26和2021-12-23相差300天
}

Java 8 之后:

public void pushWeek(){
     //一周后的日期
     LocalDate localDate = LocalDate.now();
     //方法1
     LocalDate after = localDate.plus(1, ChronoUnit.WEEKS);
     //方法2
     LocalDate after2 = localDate.plusWeeks(1);
     System.out.println("一周后日期：" + after);

     //算两个日期间隔多少天，计算间隔多少年，多少月
     LocalDate date1 = LocalDate.parse("2021-02-26");
     LocalDate date2 = LocalDate.parse("2021-12-23");
     Period period = Period.between(date1, date2);
     System.out.println("date1 到 date2 相隔："
                + period.getYears() + "年"
                + period.getMonths() + "月"
                + period.getDays() + "天");
   //打印结果是 “date1 到 date2 相隔：0年9月27天”
     //这里period.getDays()得到的天是抛去年月以外的天数，并不是总天数
     //如果要获取纯粹的总天数应该用下面的方法
     long day = date2.toEpochDay() - date1.toEpochDay();
     System.out.println(date1 + "和" + date2 + "相差" + day + "天");
     //打印结果：2021-02-26和2021-12-23相差300天
}

获取指定日期

除了日期计算繁琐，获取特定一个日期也很麻烦，比如获取本月最后一天，第一天。

public void getDay() {

        SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
        //获取当前月第一天：
        Calendar c = Calendar.getInstance();
        c.set(Calendar.DAY_OF_MONTH, 1);
        String first = format.format(c.getTime());
        System.out.println("first day:" + first);

        //获取当前月最后一天
        Calendar ca = Calendar.getInstance();
        ca.set(Calendar.DAY_OF_MONTH, ca.getActualMaximum(Calendar.DAY_OF_MONTH));
        String last = format.format(ca.getTime());
        System.out.println("last day:" + last);

        //当年最后一天
        Calendar currCal = Calendar.getInstance();
        Calendar calendar = Calendar.getInstance();
        calendar.clear();
        calendar.set(Calendar.YEAR, currCal.get(Calendar.YEAR));
        calendar.roll(Calendar.DAY_OF_YEAR, -1);
        Date time = calendar.getTime();
        System.out.println("last day:" + format.format(time));
}

Java 8 之后:

public void getDayNew() {
    LocalDate today = LocalDate.now();
    //获取当前月第一天：
    LocalDate firstDayOfThisMonth = today.with(TemporalAdjusters.firstDayOfMonth());
    // 取本月最后一天
    LocalDate lastDayOfThisMonth = today.with(TemporalAdjusters.lastDayOfMonth());
    //取下一天：
    LocalDate nextDay = lastDayOfThisMonth.plusDays(1);
    //当年最后一天
    LocalDate lastday = today.with(TemporalAdjusters.lastDayOfYear());
    //2021年最后一个周日，如果用Calendar是不得烦死。
    LocalDate lastMondayOf2021 = LocalDate.parse("2021-12-31").with(TemporalAdjusters.lastInMonth(DayOfWeek.SUNDAY));
}

JDBC 和 java8

现在 jdbc 时间类型和 java8 时间类型对应关系是

  1. Date —> LocalDate
  2. Time —> LocalTime
  3. Timestamp —> LocalDateTime

而之前统统对应 Date，也只有 Date。

时区

java.util.Date 对象实质上存的是 1970 年 1 月 1 日 0 点（ GMT）至 Date 对象所表示时刻所经过的毫秒数。也就是说不管在哪个时区 new Date，它记录的毫秒数都一样，和时区无关。但在使用上应该把它转换成当地时间，这就涉及到了时间的国际化。java.util.Date 本身并不支持国际化，需要借助 TimeZone。

//北京时间：Wed Jan 27 14:05:29 CST 2021
Date date = new Date();

SimpleDateFormat bjSdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
//北京时区
bjSdf.setTimeZone(TimeZone.getTimeZone("Asia/Shanghai"));
System.out.println("毫秒数:" + date.getTime() + ", 北京时间:" + bjSdf.format(date));

//东京时区
SimpleDateFormat tokyoSdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
tokyoSdf.setTimeZone(TimeZone.getTimeZone("Asia/Tokyo"));  // 设置东京时区
System.out.println("毫秒数:" + date.getTime() + ", 东京时间:" + tokyoSdf.format(date));

//如果直接print会自动转成当前时区的时间
System.out.println(date);
//Wed Jan 27 14:05:29 CST 2021

在新特性中引入了 java.time.ZonedDateTime 来表示带时区的时间。它可以看成是 LocalDateTime + ZoneId。

//当前时区时间
ZonedDateTime zonedDateTime = ZonedDateTime.now();
System.out.println("当前时区时间: " + zonedDateTime);

//东京时间
ZoneId zoneId = ZoneId.of(ZoneId.SHORT_IDS.get("JST"));
ZonedDateTime tokyoTime = zonedDateTime.withZoneSameInstant(zoneId);
System.out.println("东京时间: " + tokyoTime);

// ZonedDateTime 转 LocalDateTime
LocalDateTime localDateTime = tokyoTime.toLocalDateTime();
System.out.println("东京时间转当地时间: " + localDateTime);

//LocalDateTime 转 ZonedDateTime
ZonedDateTime localZoned = localDateTime.atZone(ZoneId.systemDefault());
System.out.println("本地时区时间: " + localZoned);

//打印结果
当前时区时间: 2023-01-27T14:43:58.735+08:00[Asia/Shanghai]
东京时间: 2023-01-27T15:43:58.735+09:00[Asia/Tokyo]
东京时间转当地时间: 2023-01-27T15:43:58.735
当地时区时间: 2023-01-27T15:53:35.618+08:00[Asia/Shanghai]

分类： java基础

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