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掌握Java 8新特性，看这20个实用应用案例，轻松提升编程效率

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Java 8作为Java语言的重大版本更新，引入了许多新特性和改进，使得开发人员能够以更简洁、高效的方式编写代码。以下是20个实用案例，带你深入了解Java 8的新特性，并学习如何在实际项目中应用它们。

1. Lambda表达式

Lambda表达式允许开发者用更简洁的方式表示匿名函数。以下是一个使用Lambda表达式来处理集合的例子：

List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c");

list.forEach(s -> System.out.println(s));

这里，Lambda表达式System.out.println(s)替代了传统的匿名内部类。

2. Stream API

Stream API提供了一种声明式的方式来处理集合，它允许开发者以更简洁、高效的方式处理集合操作。以下是一个使用Stream API进行过滤和映射的例子：

List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c", "d", "e");

list.stream()
    .filter(s -> s.length() > 1)
    .forEach(System.out::println);

这段代码将打印出长度大于1的字符串。

3. Optional类

Optional类用于避免空指针异常，提供了一种安全的方式来处理可能为null的对象。以下是一个使用Optional类的例子：

Optional<String> name = Optional.ofNullable(null);
if (name.isPresent()) {
    System.out.println(name.get());
}

如果name为null，则不会抛出异常。

4. 引入函数式接口

Java 8引入了许多新的函数式接口，如Consumer、Predicate等，这些接口可以方便地与Lambda表达式一起使用。以下是一个使用Consumer接口的例子：

List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c");

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

这里，Consumer接口System.out::println被用作forEach方法的参数。

5. 接口默认方法和静态方法

Java 8允许接口有默认方法和静态方法，这有助于减少依赖并提高代码的可维护性。以下是一个接口默认方法的例子：

interface DefaultMethodInterface {
    default void print() {
        System.out.println("Hello");
    }
}

DefaultMethodInterface instance = new DefaultMethodInterface() {
    // 可以选择覆盖默认方法
    @Override
    public void print() {
        System.out.println("World");
    }
};
instance.print();

6. 方法引用

方法引用提供了一种简洁的方式来引用已经存在的对象的方法。以下是一个方法引用的例子：

BiFunction<String, String, String> concat = String::concat;
System.out.println(concat.apply("Hello", "World"));

这里，方法引用String::concat被用作BiFunction接口的参数。

7. 新的日期和时间API

Java 8引入了新的日期和时间API，如LocalDate、LocalTime和LocalDateTime等，这些API提供了更直观、更易于使用的日期和时间操作。以下是一个使用LocalDate的例子：

LocalDate date = LocalDate.now();
System.out.println(date);

这里，LocalDate.now()获取当前的日期。

8. CompletionService

CompletionService类用于处理异步任务，它可以方便地获取所有异步任务的结果。以下是一个使用CompletionService的例子：

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(2);
CompletionService<String> completionService = new ExecutorCompletionService<>(executor);

completionService.submit(() -> {
    try {
        Thread.sleep(1000);
        return "Task 1";
    } catch (InterruptedException e) {
        Thread.currentThread().interrupt();
    }
    return null;
});

completionService.submit(() -> {
    try {
        Thread.sleep(1000);
        return "Task 2";
    } catch (InterruptedException e) {
        Thread.currentThread().interrupt();
    }
    return null;
});

for (int i = 0; i < 2; i++) {
    Future<String> future = completionService.take();
    System.out.println(future.get());
}

这里，CompletionService处理两个异步任务，并按顺序打印它们的结果。

9. CompletableFuture

CompletableFuture类提供了一种更高级的异步编程模型，它可以轻松地处理复杂的异步任务。以下是一个使用CompletableFuture的例子：

CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
    try {
        Thread.sleep(1000);
    } catch (InterruptedException e) {
        Thread.currentThread().interrupt();
    }
    return "Hello";
}).thenApply(s -> "World " + s);

future.thenAccept(System.out::println);

这里，CompletableFuture处理一个异步任务，并在任务完成后将结果传递给另一个函数。

10. 收集器

Java 8引入了新的收集器，如Collectors.toList()、Collectors.toSet()等，这些收集器可以方便地将流元素收集到不同的集合中。以下是一个使用收集器的例子：

List<String> list = Stream.of("a", "b", "c", "d", "e")
    .collect(Collectors.toSet());
System.out.println(list);

这里，Stream的元素被收集到一个Set中。

11. 引入模块系统

Java 9引入了模块系统，这有助于提高Java应用程序的安全性和可维护性。以下是一个使用模块系统的例子：

module mymodule {
    requires java.base;
    exports com.example;
}

这里，mymodule模块导出了com.example包。

12. 引入新的并发API

Java 8引入了许多新的并发API，如CompletableFuture、CompletionStage等，这些API可以方便地处理并发任务。以下是一个使用CompletableFuture的例子：

CompletableFuture<Void> future = CompletableFuture.runAsync(() -> {
    try {
        Thread.sleep(1000);
    } catch (InterruptedException e) {
        Thread.currentThread().interrupt();
    }
});

这里，CompletableFuture运行一个异步任务。

13. 引入新的文件I/O API

Java 8引入了新的文件I/O API，如Path、Files等，这些API可以方便地处理文件和目录。以下是一个使用Path和Files的例子：

Path path = Paths.get("path/to/file.txt");
Files.write(path, "Hello World".getBytes());

这里，文件“file.txt”被写入内容“Hello World”。

14. 引入新的日期和时间API

Java 8引入了新的日期和时间API，如LocalDate、LocalTime和LocalDateTime等，这些API提供了更直观、更易于使用的日期和时间操作。以下是一个使用LocalDate的例子：

LocalDate date = LocalDate.now();
System.out.println(date);

这里，LocalDate.now()获取当前的日期。

15. 引入新的集合类

Java 8引入了新的集合类，如List.of()、Set.of()等，这些集合类可以方便地创建不可变的集合。以下是一个使用List.of()的例子：

List<String> list = List.of("a", "b", "c");
System.out.println(list);

这里，List.of()创建了一个不可变的List。

16. 引入新的数学API

Java 8引入了新的数学API，如Math.floorDiv()、Math.floorMod()等，这些API可以方便地进行数学运算。以下是一个使用Math.floorDiv()的例子：

int result = Math.floorDiv(10, 3);
System.out.println(result);

这里，Math.floorDiv()返回10除以3的商。

17. 引入新的字符类

Java 8引入了新的字符类，如Character.isDigit()、Character.isLetter()等，这些API可以方便地进行字符处理。以下是一个使用Character.isDigit()的例子：

char c = '5';
System.out.println(Character.isDigit(c));

这里，Character.isDigit()检查字符c是否为数字。

18. 引入新的String API

Java 8引入了新的String API，如String.join()、String.lines()等，这些API可以方便地进行字符串处理。以下是一个使用String.join()的例子：

String result = String.join(" ", "Hello", "World");
System.out.println(result);

这里，String.join()将字符串“Hello”和“World”连接成一个由空格分隔的字符串。

19. 引入新的网络API

Java 8引入了新的网络API，如HttpURLConnection、Socket等，这些API可以方便地进行网络编程。以下是一个使用HttpURLConnection的例子：

URL url = new URL("http://example.com");
HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
connection.setRequestMethod("GET");
System.out.println(connection.getResponseCode());

这里，HttpURLConnection用于获取example.com的HTTP响应代码。

20. 引入新的多线程API

Java 8引入了新的多线程API，如CompletableFuture、CompletionStage等，这些API可以方便地处理多线程任务。以下是一个使用CompletableFuture的例子：

CompletableFuture<Void> future = CompletableFuture.runAsync(() -> {
    try {
        Thread.sleep(1000);
    } catch (InterruptedException e) {
        Thread.currentThread().interrupt();
    }
});

这里，CompletableFuture运行一个异步任务。

通过学习这些Java 8新特性，你可以更高效地编写代码，提高编程效率。希望这些案例能够帮助你更好地掌握Java 8新特性。

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