Java 8作为Java语言的一个重要版本，引入了许多新的特性和改进，这些特性和改进极大地提高了Java的编程效率。本文将详细介绍Java 8的20个新特性，并通过实战案例解析与应用，帮助读者轻松掌握这些特性，破解编程难题。
1. Lambda表达式
Lambda表达式是Java 8引入的最具革命性的特性之一。它允许我们用更简洁的语法编写函数式接口的实现。
实战案例：
List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
strings.stream()
.filter(s -> !s.isEmpty())
.forEach(System.out::println);
在上面的代码中，我们使用了Lambda表达式来过滤掉空字符串，并打印出非空字符串。
2. Stream API
Stream API是Java 8提供的用于处理集合的强大工具。它允许我们以声明式的方式处理集合，从而提高代码的可读性和可维护性。
实战案例：
List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
long count = strings.stream()
.filter(s -> !s.isEmpty())
.count();
System.out.println(count);
在上面的代码中，我们使用了Stream API来计算非空字符串的数量。
3. 方法引用
方法引用允许我们以更简洁的方式引用现有方法。
实战案例：
List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
strings.forEach(String::toUpperCase);
在上面的代码中，我们使用了方法引用来将所有字符串转换为大写。
4. 默认方法
默认方法允许我们为接口添加新的方法实现，而不需要修改现有实现。
实战案例：
interface Vehicle {
default void print() {
System.out.println("I am a vehicle");
}
}
class Car implements Vehicle {
}
Car car = new Car();
car.print();
在上面的代码中，我们为Vehicle接口添加了一个默认方法print，并在Car类中实现了它。
5. 新的日期和时间API
Java 8引入了新的日期和时间API，它提供了更丰富的功能，并解决了旧API中的许多问题。
实战案例：
LocalDate date = LocalDate.now();
System.out.println(date);
LocalTime time = LocalTime.now();
System.out.println(time);
LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.now();
System.out.println(dateTime);
在上面的代码中，我们使用了新的日期和时间API来获取当前日期、时间和日期时间。
6. 新的集合操作
Java 8提供了许多新的集合操作，这些操作使得集合处理更加简单。
实战案例：
List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
List<String> filtered = strings.stream()
.filter(s -> !s.isEmpty())
.collect(Collectors.toList());
System.out.println(filtered);
在上面的代码中，我们使用了新的集合操作来过滤掉空字符串。
7. 新的并发API
Java 8提供了新的并发API，这些API使得并发编程更加简单。
实战案例：
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);
List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
List<String> filtered = strings.parallelStream()
.filter(s -> !s.isEmpty())
.collect(Collectors.toList());
executorService.submit(() -> System.out.println(filtered));
executorService.shutdown();
在上面的代码中，我们使用了新的并发API来并行处理集合。
8. 新的数学API
Java 8提供了新的数学API，这些API使得数学运算更加简单。
实战案例：
int result = IntStream.range(1, 10)
.filter(i -> i % 2 == 0)
.sum();
System.out.println(result);
在上面的代码中，我们使用了新的数学API来计算1到10之间所有偶数的和。
9. 新的文件API
Java 8提供了新的文件API，这些API使得文件操作更加简单。
实战案例：
Path path = Paths.get("example.txt");
Files.write(path, "Hello, World!".getBytes(), StandardOpenOption.CREATE);
在上面的代码中，我们使用了新的文件API来创建并写入一个文件。
10. 新的集合类
Java 8引入了新的集合类，如Map.Entry、Set.Entry等，这些类使得集合操作更加简单。
实战案例：
Map<String, String> map = new HashMap<>();
map.put("key1", "value1");
map.put("key2", "value2");
map.forEach((key, value) -> System.out.println(key + " = " + value));
在上面的代码中，我们使用了新的集合类来遍历一个Map。
11. 新的异常处理
Java 8引入了新的异常处理机制，这些机制使得异常处理更加简单。
实战案例：
try {
int result = 10 / 0;
} catch (ArithmeticException e) {
System.out.println("ArithmeticException: " + e.getMessage());
}
在上面的代码中，我们使用了新的异常处理机制来捕获并处理除以零的异常。
12. 新的字符串处理
Java 8引入了新的字符串处理方法，如strip()、lines()等，这些方法使得字符串处理更加简单。
实战案例：
String str = " Hello, World! ";
System.out.println(str.strip());
在上面的代码中，我们使用了新的字符串处理方法来去除字符串两端的空白字符。
13. 新的日期时间格式化
Java 8引入了新的日期时间格式化方法，如DateTimeFormatter、ZonedDateTime等，这些方法使得日期时间格式化更加简单。
实战案例：
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
ZonedDateTime zonedDateTime = ZonedDateTime.now();
String formattedDate = zonedDateTime.format(formatter);
System.out.println(formattedDate);
在上面的代码中，我们使用了新的日期时间格式化方法来格式化当前日期时间。
14. 新的集合操作
Java 8提供了新的集合操作，如flatMap()、map()等，这些操作使得集合处理更加简单。
实战案例：
List<String> strings = Arrays.asList("abc", "", "bc", "efg", "abcd","", "jkl");
List<String> filtered = strings.stream()
.filter(s -> !s.isEmpty())
.flatMap(s -> Arrays.stream(s.split("")))
.collect(Collectors.toList());
System.out.println(filtered);
在上面的代码中，我们使用了新的集合操作来将字符串拆分成字符并收集到一个列表中。
15. 新的并发API
Java 8提供了新的并发API，如CompletableFuture、CompletableFuture.supplyAsync()等，这些API使得并发编程更加简单。
实战案例：
CompletableFuture<String> future = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello, World!");
future.thenAccept(System.out::println);
在上面的代码中，我们使用了新的并发API来异步执行一个任务，并在任务完成后打印结果。
16. 新的数学API
Java 8引入了新的数学API，如MathContext、BigDecimal等，这些API使得数学运算更加简单。
实战案例：
BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal("123.456");
BigDecimal result = bigDecimal.setScale(2, RoundingMode.HALF_UP);
System.out.println(result);
在上面的代码中，我们使用了新的数学API来设置BigDecimal的精度和舍入模式。
17. 新的文件API
Java 8引入了新的文件API，如Files.newBufferedReader()、Files.newBufferedWriter()等，这些API使得文件操作更加简单。
实战案例：
BufferedReader reader = Files.newBufferedReader(Paths.get("example.txt"));
String line;
while ((line = reader.readLine()) != null) {
System.out.println(line);
}
reader.close();
在上面的代码中，我们使用了新的文件API来读取一个文件的内容。
18. 新的集合类
Java 8引入了新的集合类，如List.of()、Set.of()等，这些类使得集合创建更加简单。
实战案例：
List<String> list = List.of("abc", "def", "ghi");
System.out.println(list);
在上面的代码中，我们使用了新的集合类来创建一个不可变的列表。
19. 新的异常处理
Java 8引入了新的异常处理机制，如try-with-resources语句，这些机制使得异常处理更加简单。
实战案例：
try (BufferedReader reader = Files.newBufferedReader(Paths.get("example.txt"))) {
String line;
while ((line = reader.readLine()) != null) {
System.out.println(line);
}
} catch (IOException e) {
System.out.println("IOException: " + e.getMessage());
}
在上面的代码中，我们使用了try-with-resources语句来确保BufferedReader在使用后能够被正确关闭。
20. 新的字符串处理
Java 8引入了新的字符串处理方法，如lines()、chars()等，这些方法使得字符串处理更加简单。
实战案例：
String str = "Hello, World!";
Stream<String> lines = Stream.of(str.split("\\s+"));
lines.forEach(System.out::println);
在上面的代码中，我们使用了新的字符串处理方法来将字符串拆分成行并打印出来。
通过以上20个实战案例，相信读者已经对Java 8的新特性有了更深入的了解。掌握这些特性，将有助于我们在编程过程中更加高效地解决问题。