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Java 8的关键新特性：JDK加解密、Lambda表达式、日期时间API及Optional类

news 2024/11/5 8:07:37

文章目录

1、JDK加解密
2、Lambda 表达式：函数式编程的入口
3、日期与时间API：面向未来的日期处理
4、Optional 类：更优雅地处理null

自从Java 8发布以来，它就标志着Java编程语言的一个重要转折点。这一版本不仅带来了诸多功能上的改进，还引入了一些革命性的特性，彻底改变了开发者编写代码的方式。Java 8的设计目标是让语言更加简洁、更具表现力，并且能够更好地适应多核处理器时代的需求。本文将探讨Java 8中最值得关注的新特性，包括Lambda表达式、Stream API、新的日期与时间API以及Optional类等。

下面我们来用代码来实现这些新增的属性：

1、JDK加解密

jdk8之前使用jdk里sun.misc套件里的Base64Encode和Base64Decode加解密缺点：编码和解码的效率比较差;引入apache commons codec有提供base64的编码和解码：
缺点是需要引入apache commons codec;jdk8在java.util包中新增了Base64类用于编码解码，Base64类提供了直接可用的静态方法，如Base64.getEncoder()和Base64.getDecoder()，使得编码和解码变得非常直观和简单。开发者不需要手动管理编码器和解码器实例，减少了出错的机会。

代码实现：


public class JdkEncode {public static void main(String[] args) throws IOException {//jdk8之前BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder();BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder();String text = "hello world";byte[] bytes = text.getBytes("UTF-8");//编码String encode = encoder.encode(bytes);System.out.println("编码："+encode);//解码System.out.println("解码："+new String(decoder.decodeBuffer(encode),"UTF-8"));//jdk8Base64.Decoder decoder1 = Base64.getDecoder();Base64.Encoder encoder1 = Base64.getEncoder();byte[] encode1 = encoder1.encode(bytes);System.out.println("编码："+encode1);System.out.println("解码："+new String(decoder1.decode(encode1),"UTF-8"));}}

2、Lambda 表达式：函数式编程的入口

Java 8中最令人兴奋的特性之一无疑是Lambda表达式。这一特性允许开发者以一种简洁的方式定义匿名函数，并将其作为方法参数传递。

函数编程：将一个函数作为一个参数进行传递，面向对象是对数据的抽象，而函数式编程则是对行为的抽象。

lambda表达式使用场景：一个接口只包含一个方法，则可以使用lambda表达式，这个接口称之为函数式接口

java内置的四大核心函数式接口

consumer消费型接口：有入参，无返回值，void accept(T t) 
Supplier供给型接口：无入参，有返回值，T get()
Function函数型接口：有入参，有返回值， R apply(T t)
Predicate段言型接口，有入参，有返回值，返回值类型为boolean boolean test(T t)

代码实现

/*** 初识函数式*/public static void test1(){new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("传统方式创建线程");}});//使用lambda表达式new Thread(()-> System.out.println("函数式编程创建线程"));}/*** 集合排序*/public static void testList(){List<String> list = Arrays.asList("aaa","bbb","ccc");Collections.sort(list, new Comparator<String>() {@Overridepublic int compare(String o1, String o2) {return o2.compareTo(o1);}});for (String s : list) {System.out.println(s);}//lambda表达式实现List<String> list1 = Arrays.asList("aaa","fff","ggg","ddd");Collections.sort(list1,(a,b)->b.compareTo(a));list1.forEach(System.out::println);}/*** 自定义函数接口*/public static void testFunction(){System.out.println(operator(20,5,(Integer x,Integer y)->{return x*y;}));System.out.println(operator(20,5,(x,y)->{return x-y;}));System.out.println(operator(20,5,(x,y)->{return x+y;}));System.out.println(operator(20,5,(x,y)->{return x/y;}));}/*** 自定义函数式接口* @param x* @param y* @param operFunction* @return*/public static Integer operator(Integer x,Integer y,OperFunction<Integer,Integer>operFunction){return operFunction.operator(x,y);}/*** 传递多个参数bifunction*/public static void testBiFunction(){System.out.println(biFunctionOperator(20,5,(x,y)->x*y));System.out.println(biFunctionOperator(20,5,(x,y)->x/y));System.out.println(biFunctionOperator(20,5,(x,y)->x+y));System.out.println(biFunctionOperator(20,5,(x,y)->x-y));}public static Integer biFunctionOperator(Integer x,Integer y,BiFunction<Integer,Integer,Integer>biFunction){return biFunction.apply(x,y);}

自定义函数式接口

@FunctionalInterface
public interface BiFunction <T,U,R>{R apply(T t,U u);
}@FunctionalInterface
public interface OperFunction <R,T>{R operator(T t1,T t2);
}

3、日期与时间API：面向未来的日期处理

Java 8引入了一个全新的日期和时间API，它位于java.time包中。这个API解决了旧版Date和Calendar类中存在的许多问题，并提供了更为丰富和一致的功能集。新的API不仅更易于使用，而且完全线程安全，并且能够更好地适应不同的时区和地区设置。

jdk8发布的Date-time api来进一步加强对日期与时间的处理；新增了很多常见的api,如日期/时间的比较，加减，格式化等；位于java.time中

核心类：

localDate:不包含具体时间的日期localTime: 不包含日期的时间localDateTime：包含日期和时间

代码实现：

public class JdkTime {public static void main(String[] args) {formatterTime();//获取当前日期LocalDate now = LocalDate.now();System.out.println("当前日期："+now);//获取年月日周期System.out.println("当前年："+now.getYear());System.out.println("当前月："+now.getMonth());System.out.println("当前月："+now.getMonthValue());System.out.println("当前日："+now.getDayOfMonth());System.out.println("当前周几："+now.getDayOfWeek().getValue());//加减年份，加后返回的对象才是修改后的，旧的依旧是旧的LocalDate localDate = now.plusYears(1);System.out.println("加后的年份："+localDate);//日期比较System.out.println("isAfter:"+localDate.isAfter(now));System.out.println("isBefore:"+localDate.isBefore(now));//getYear() int 获取当前⽇期的年份//getMonth() Month 获取当前⽇期的⽉份对象//getMonthValue() int 获取当前⽇期是第⼏⽉//getDayOfWeek() DayOfWeek 表示该对象表示的⽇期是星期⼏//getDayOfMonth() int 表示该对象表示的⽇期是这个⽉第⼏天//getDayOfYear() int 表示该对象表示的⽇期是今年第⼏天//withYear(int year) LocalDate 修改当前对象的年份//withMonth(int month) LocalDate 修改当前对象的⽉份//withDayOfMonth(int dayOfMonth) LocalDate 修改当前对象在当⽉的⽇期//plusYears(long yearsToAdd) LocalDate 当前对象增加指定的年份数//plusMonths(long monthsToAdd) LocalDate 当前对象增加指定的⽉份数//plusWeeks(long weeksToAdd) LocalDate 当前对象增加指定的周数//plusDays(long daysToAdd) LocalDate 当前对象增加指定的天数//minusYears(long yearsToSubtract) LocalDate 当前对象减去指定的年数//minusMonths(long monthsToSubtract) LocalDate 当前对象减去注定的⽉数//minusWeeks(long weeksToSubtract) LocalDate 当前对象减去指定的周数//minusDays(long daysToSubtract) LocalDate 当前对象减去指定的天数//compareTo(ChronoLocalDate other) int ⽐较当前对象和other对象在时间上的⼤⼩，返回值如果为正，则当前对象时间较晚，//isBefore(ChronoLocalDate other) boolean ⽐较当前对象⽇期是否在other对象⽇期之前//isAfter(ChronoLocalDate other) boolean ⽐较当前对象⽇期是否在other对象⽇期之后//isEqual(ChronoLocalDate other) boolean ⽐较两个⽇期对象是否相等}/*** 时间日期格式化*/public static void formatterTime(){//jdk8之前使用simpleDateFormat进行格式化，simpleDateFormat不是线程安全的//jdk8之后使用线程安全的DateTimeFormatterLocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();System.out.println(localDateTime);//格式化DateTimeFormatter dateTimeFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");String ldfStr = dateTimeFormatter.format(localDateTime);System.out.println(ldfStr);//获取指定的日期时间LocalDateTime localDateTime1 = LocalDateTime.of(2024, 07, 15, 16, 26, 30);System.out.println(localDateTime1);//计算日期时间差java.time.durationLocalDateTime now = LocalDateTime.now();System.out.println(now);LocalDateTime localDateTime2 = LocalDateTime.of(2023, 12, 12, 12, 12, 12);System.out.println(localDateTime2);//第二个参数减第一个参数Duration duration = Duration.between(localDateTime2, now);//两个时间差的天数System.out.println(duration.toDays());//小时数System.out.println(duration.toHours());//分钟System.out.println(duration.toMinutes());//毫秒System.out.println(duration.toMillis());//纳秒System.out.println(duration.toNanos());}
}

4、Optional 类：更优雅地处理null

在Java中处理null值一直是一个常见的陷阱，容易引发NullPointerException。为了解决这个问题，Java 8引入了Optional类。Optional是一个可以为null的容器对象，如果值存在则持有该值，否则持有null。使用Optional可以有效地避免空指针异常，并鼓励良好的编程实践。

本质：optional包含一个可选值的包装类，意味着optional类既可以含有对象也可以为空

创建optional类

     of()     null值为参数传递进入，会抛出异常ofNullable(),对象可为null,也可不为null isPresent判断值是否存在get()获取对象orElse()如果有值则返回该值，否则返回传递给它的参数值

代码实现

public class JdkOptional {public static void main(String[] args) {//创建OptionalUser user = null;User user1 = new User(1L,"jack",11);
//        Optional<User> optional = Optional.of(user);Optional<User> optional1 = Optional.ofNullable(user);User user3 = Optional.ofNullable(user).orElse(user1);//获取optional对象的值get()//如果值存在则isPresent()方法会返回true，调用get方法会返回该对象，//一般使用get之前需要先验证是否有值，不然还会报错if (optional1.isPresent()){User user2 = optional1.get();System.out.println(user2);}System.out.println(user3.getId());Long aLong = Optional.ofNullable(user1).map(obj -> obj.getId()).orElse(4L);System.out.println(aLong);}
}