java 8学习总结_java8 学习

学习目标：

• 掌握 Java 8新增类库，类库升级背景，使用场景等。
• 掌握流处理、函数式编程，知其所以然，并能熟练应用到日常开发中。

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学习途径：

• 《Java8实战》

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学习内容：

• java 8新增类库基本概念

• Lambda表达式
  ()->，这样写法的便是Lambda表达式，相当于一个匿名类的替代写法，他的类型由上下文编译时确认。
• 方法引用
  Person::getName，这样的写法便是，可读性更好，表达更清晰。
• 流
  流是从支持数据处理操作的源生成的元素序列。
• 默认方法
  在接口中申明了默认方法，就可以在接口中为方法写实现，并行在实现类中可以不必强制要求实现这个方法，这样是为了保证接口在做升级时，能向前兼容，不需要以前已经实现了的类再去实现这个方法。
• 行为参数化
  即一个方法接受一个行为作为它的参数，这个行为我们可以是一些计算、变量处理、或者日志打印等，这样我们就可以不用每次都去申明一个方法来封装一些计算，或者使用匿名类这样的复杂写法。

• 函数式数据处理

• 流与集合的异同
  要理解流的概念，可以跟集合做一个对比，流与集合的区别在于，集合讲的是数据，流讲的是计算，集合是内存中的数据结构，它包含了数据结构中目前所有的值。而流是按需创建的，只有你有计算需求时，才从数据源中获取值，集合就可以作为流的数据源。集合必须是有穷的，而流可以是无穷的。
• 流操作：
  筛选、切片、查找、匹配、映射、归约
  流支持两种类型的操作：中间操作（如filter或map）和终端操作（如count、findFirst、forEach和reduce），中间操作用于计算，将一个流转换成另一个流，并不会有数据输出，只有终端操作时流才会输出数据。
• 收集器
  collect收集器，支持计算最大值、最小值、groupingBy分组、多级分组等，也可以自定义收集器。
• 并行流
  parallelStream，使用的是java自带分之合并框架内置的线程池，默认的线程数是你的CPU内核数。

• 高效java8编程

• java8替代一些设计模式
  可以用java8提升代码的可读性和灵活性，比如替换匿名类、修改集合迭代，替代一些设计模式：策略、模板、观察者、责任链等模式，当然并不能完全替代他们的功能，只能替换少部分使用较为简单的场景。
• 默认方法
  默认方法帮助类库设计者以后向兼容的方式演进API，在做接口更新时不需要考虑历史实现类的继承继承问题。并且能帮我们做到行为多继承和可选方法。
• Optional类代替null值
  null值作为最开始设计用来表达缺失的值一种方式，最终证明是有缺陷的，因为会需要我们再编程中针对值缺失做大量的检查，否则你就会收到NullPointException。使用Optional类对存在或缺失的变量值建模，能有效避免漏掉null值检查导致的异常。
• CompletableFuture异步编程
  异步化帮助我们更好地使用多核CPU的处理能力，并且相比线程池和parallelStream来说，在编程上更具有灵活性，可以处理异常，也可以根据情况处理回调时间。
• 新的Date和Time接口
  以前的Date由于设计原因，使用复杂，经过java版本不断升级后很多方法被废弃，后来Calendar类并不能完全替代Date类，并且自身也有一些设计问题，比如月份依旧是从0开始计算。其次DateFormat类只适用于Date类，且是线程不安全的。

• 超越java8

• 函数式编程
  什么是函数式编程呢？我们先按字面意义是上理解，就是用函数的方式编程的一种思想。这里函数的概念是我们希望如同数学函数一样，同样的输入，始终能有不变的输出，我们也称为引用透明性。通过输入和输出就能判断一个方法是不是“函数式”的。引入函数式编程，目的是为了减少因为修改外部引用，导致的维护&调试困难，提高我们代码的可维护性。
• 函数式编程的高级技术
  一等函数：可以作为参数传入，也可作为结果返回，也可保存到数据结构中的函数。
  高阶函数：接收至少一个函数作为参数，或者返回另一个函数的函数。
  科里化：将f(x,y)转变成(g(x))(y)，通过拆分函数入参，帮助我们模块化代码和重用代码的方法。
  延迟列表：需要计算时，才创建列表中的元素。
  模式匹配：可以理解为switch-case的一种泛化及增强，可以匹配多种自定义类型等。
  针对引用透明性的函数，因为输入及输出保持不变的映射关系，可以对其值进行缓存，可以使用Map接口的computeIfAbsent方法简化缓存的读写操作。
  结合器：是一种函数式编程的思想，指将两个或多个函数或者数据结构进行合并。
• Java8和Scala特性比较
  Java8和Scala都是同时具有面向对象编程及函数式编程的特性的语言。
  两者同样都支持对集合List、Set等的操作，不过Scala增加了元组（Tuple）。
  Scala为函数式编程提供了更多的支持，比如访问本地变量的闭包、内置的科里化表单。
  Scala语言提供隐式的构造器、getter、setter方法。
  Scala支持trait，是一种包含字段和默认方法的接口，可以理解为结合了Java的接口及抽象类的特性。
• 回顾与展望
  Java8的更新不是无的放矢，而是基于多核硬件的运行环境需求，及针对集合的处理需求，而进行的针对函数式编程、并发等的更多支持更新。函数式编程由于其引用透明性，能更好地支持并发操作。
  用流替代集合的一些处理，因其延迟加载的特性，并且能将多个运算进行组合，多次遍历降低为一次遍历，能极大地提升处理速度，并且降低内存消耗。

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Q&A：

• 为什么学习java8？

因为在开发过程中会大量的使用for循环等处理集合，繁琐且可读性差，流和函数式编程很明显能帮我们解决这个问题。但是在使用过程中，由于不清楚其中原理，很多时候不知道该如何去优化我们的代码，不知道map什么时候用、collect都有些什么工具，无法做到手到擒来。

• 为什么java8是java版本升级过程中的一个重要版本

个人认为两个方面，一个是流和函数式编程，一个方面是jvm垃圾回收算法的升级，这两个部分是主要原因，前者对我们的开发影响更甚。

• DateFormat如何线程不安全，会有什么影响？
• Optional类能解决null值的问题吗

我的回答是不能的，至少是不能彻底解决，从Optional类的设计上来看，只是帮助我们从方法签名上就能看出是否需要我们去做null值检查，在方法设计上，只能解应用Optional才能取到值，相当于强制提醒我们做了null值检查，在编程上来说认为是增加复杂度了的，所以目前你可以看到大家用的还是不多，也没有刻意地使用来避免null检查。

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