JavaSE知识点总结
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 // 匿名内部类
Runnable runnable = new Runnable(){
@Override
public void run(){
}
}
// Lambda表达式
Runnable r1 = () -> System.out.println("Lambda");
Lambda表达式
Lambda表达式是Java8语言中引入的一种新的语法元素和操作符。这个操作符为“->”，该操作符被称为Lambda操作符或箭头操作符。它将 Lambda 分为两个部分：
左侧 ：指定了 Lambda 表达式需要的参数列表
右侧 ：指定了 Lambda 体，是抽象方法的实现逻辑，也即Lambda 表达式要执行的功能
Lambda表达式
语法
无参，无返回值
Runnable r1 = () -> {sout();};
Lambda 需要一个参数，但是没有返回值
Consumer<String> con = (String str) -> {};
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”
Consumer<String> con = (str) -> {};
Lambda 若只需要一个参数时，参数的小括号可以省略
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
当 Lambda 体只有一条语句时，return 与大括号若有，都可以省略
类型推断
上述Lambda表达式中的参数类型都是由编译器推断得出的。Lambda表达式中无需指定类型，程序依然可以编译，这是因为javac根据程序的上下文，在后台推断出了参数的类型。Lambda表达式的类型依赖于上下文环境，是由编译器推断出来的。这就是所谓的“类型推断”
只包含一个抽象方法的接口，称为函数式接口
你可以通过Lambda表达式来创建该接口的对象。（若Lambda表达式抛出一个受检异常(即：非运行时异常)，那么该异常需要在目标接口的抽象方法上进行声明）
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。同时 javadoc 也会包含一条声明，说明这个接口是一个函数式接口。
在java.util.function包下定义了Java8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）
在函数式编程语言当中，函数被当做一等公民对待。在将函数作为一等公民的编程语言中，Lambda表达式的类型是函数。但是在Java8中，有所不同。在Java8中，Lambda表达式是对象，而不是函数，它们必须依附于一类特别的对象类型——函数式接口。
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
/*
* 函数式接口举例
*/
@FunctionalInterface
public interface Runnable{
public abstract void run();
}
函数式接口
参数类型
返回类型
用途
Consumer<T>消费型接口
T
void
对类型为T的对象应用操作，包含方法：void accept(T t)
Supplier<T>供给型接口
无
T
返回类型为T的对象，包含方法：T get()
Function<T, R>函数型接口
T
R
对类型为T的对象应用操作，并返回结果。结果是R类型的对象。包含方法：R apply(T t)
Predicate<T>断定型接口
T
boolean
确定类型为T的对象是否满足某约束，并返回boolean 值。包含方法：boolean test(T t)
函数式接口
参数类型
返回类型
用途
BiFunction<T, U, R>
T, U
R
对类型为 T, U 参数应用操作，返回 R 类型的结果。包含方法为： R apply(T t, U u);
UnaryOperator<T> (Function子接口)
T
T
对类型为T的对象进行一元运算，并返回T类型的结果。包含方法为：T apply(T t);
BinaryOperator<T> (BiFunction 子接口)
T, T
T
对类型为T的对象进行二元运算，并返回T类型的结果。包含方法为： T apply(T t1, T t2);
BiConsumer<T, U>
T, U
void
对类型为T, U 参数应用操作。包含方法为： void accept(T t, U u)
BiPredicate<T,U>
T, U
boolean
包含方法为： boolean test(T t,U u)
ToIntFunction ToLongFunction ToDoubleFunction
T
int long double
分别计算int、long、double值的函数
IntFunction LongFunction DoubleFunction
int long double
R
参数分别为int、long、double 类型的函数
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：
Comsumer<String> con = (x) -> System.out.println(x);
// 等同于
Comsumer<String> con = System.out::println;
Comsumer<Integer> con = (x,y) -> Integer.compare(x,y);
// 等同于
Comsumer<Integer> com = Integer::compare;
BiPredicate<String String> bp = (x,y) -> x.equals(y);
// 等同于
BiPredicate<String,String> bp = String::equals;
// 当函数式接口方法的第一个参数是需要引用方法的调用者，并且第二个参数是需要引用方法的参数(或无参数)时：ClassName::methodName
格式： ClassName::new
与函数式接口相结合，自动与函数式接口中方法兼容
可以把构造器引用赋值给定义的方法，要求构造器参数列表要与接口中抽象方法的参数列表一致！且方法的返回值即为构造器对应类的对象
Function<Integer,MyClass> fun = (n) -> new MyClass(n);
// 等同于
Function<Integer,MyClass> fun = MyClass::new;
Function<Integer,Integer[]> fun = (n) -> new Integer[n];
// 等同于
Function<Integer,Integer[]> fun = Integer[]::new;
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
集合讲的是数据，Stream讲的是计算
注意
Stream的操作三个步骤
1- 创建 Stream
Java8 中的 Collection 接口被扩展，提供了两个获取流的方法
default Stream stream() : 返回一个顺序流
default Stream parallelStream() : 返回一个并行流
Java8 中的Arrays 的静态方法 stream() 可以获取数组流
static <T> Stream<T> stream(T[] array): 返回一个流
调用Stream类静态方法 of(), 通过显示值创建一个流。它可以接收任意数量的参数
public static Stream of(T… values) : 返回一个流
使用静态方法 Stream.iterate() 和 Stream.generate(), 创建无限流
public static Stream iterate(final T seed, final UnaryOperator f) 迭代
public static Stream generate(Supplier s) 生成
public void test4() {
// 迭代
// public static<T> Stream<T> iterate(final T seed, final
// UnaryOperator<T> f)
Stream<Integer> stream = Stream.iterate(0, x -> x + 2);
stream.limit(10).forEach(System.out::println);
// 生成
// public static<T> Stream<T> generate(Supplier<T> s)
Stream<Double> stream1 = Stream.generate(Math::random);
stream1.limit(10).forEach(System.out::println);
}
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”
筛选与切片方法
描述
filter(Predicate p)
接收 Lambda ， 从流中排除某些元素
distinct()
筛选，通过流所生成元素的 hashCode() 和 equals() 去除重复元素
limit(long maxSize)
截断流，使其元素不超过给定数量
skip(long 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
映射方法
描述
map(Function f)
接收一个函数作为参数，该函数会被应用到每个元素上，并将其映射成一个新的元素
mapToDouble(ToDoubleFunction f)
接收一个函数作为参数，该函数会被应用到每个元素上，产生一个新的 DoubleStream
mapToInt(ToIntFunction f)
接收一个函数作为参数，该函数会被应用到每个元素上，产生一个新的 IntStream
mapToLong(ToLongFunction f)
接收一个函数作为参数，该函数会被应用到每个元素上，产生一个新的 LongStream。
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
排序方法
描述
sorted()
产生一个新流，其中按自然顺序排序
sorted(Comparator com)
产生一个新流，其中按比较器顺序排序
终端操作会从流的流水线生成结果。其结果可以是任何不是流的值，例如：List、Integer，甚至是 void
流进行了终止操作后，不能再次使用
匹配与查找方法
描述
allMatch(Predicate p)
检查是否匹配所有元素
anyMatch(Predicate p)
检查是否至少匹配一个元素
noneMatch(Predicate p)
检查是否没有匹配所有元素
findFirst()
返回第一个元素
findAny()
返回当前流中的任意元素
count()
返回流中元素总数
max(Comparator c)
返回流中最大值
min(Comparator c)
返回流中最小值
forEach(Consumer c)
内部迭代(使用 Collection 接口需要用户去做迭代，称为外部迭代。相反，Stream API 使用内部迭代——它帮你把迭代做了)
归约方法
描述
reduce(T iden, BinaryOperator b)
可以将流中元素反复结合起来，得到一个值。返回 T
reduce(BinaryOperator b)
可以将流中元素反复结合起来，得到一个值。返回 Optional<T>
收集方法
描述
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
Collector接口中方法的实现决定了如何对流执行收集的操作(如收集到 List、Set、 Map)
Collectors 实用类提供了很多静态方法，可以方便地创建常见收集器实例
方法
返回值类型
作用
举例
toList
List<T>
把流中元素收集到List
List emps= list.stream().collect(Collectors.toList());
toSet
Set<T>
把流中元素收集到Set
Set emps= list.stream().collect(Collectors.toSet());
toCollection
Collection<T>
把流中元素收集到创建的集合
Collection emps =list.stream().collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));
counting
Long
计算流中元素的个数
long count = list.stream().collect(Collectors.counting());
summingInt
Integer
对流中元素的整数属性求和
int total=list.stream().collect(Collectors.summingInt(Employee::getSalary));
averagingInt
Double
计算流中元素Integer属性的平均值
double avg = list.stream().collect(Collectors.averagingInt(Employee::getSalary));
summarizingInt
IntSummaryStatistics
收集流中Integer属性的统计值。如：平均值
int SummaryStatisticsiss= list.stream().collect(Collectors.summarizingInt(Employee::getSalary));
joining
String
连接流中每个字符串
String str= list.stream().map(Employee::getName).collect(Collectors.joining());
maxBy
Optional<T>
根据比较器选择最大值
Optionalmax= list.stream().collect(Collectors.maxBy(comparingInt(Employee::getSalary)));
minBy
Optional<T>
根据比较器选择最小值
Optional min = list.stream().collect(Collectors.minBy(comparingInt(Employee::getSalary)));
reducing
归约产生的类型
从一个作为累加器的初始值开始，利用BinaryOperator与流中元素逐个结合，从而归约成单个值
int total=list.stream().collect(Collectors.reducing(0, Employee::getSalar, Integer::sum));
collectingAndThen
转换函数返回的类型
包裹另一个收集器，对其结果转换函数
int how= list.stream().collect(Collectors.collectingAndThen(Collectors.toList(), List::size));
groupingBy
Map<K, List<T>>
根据某属性值对流分组，属性为K，结果为V
Map<Emp.Status, List> map= list.stream().collect(Collectors.groupingBy(Employee::getStatus));
partitioningBy
Map<Boolean, List<T>>
根据true或false进行分区
Map<Boolean,List> vd = list.stream().collect(Collectors.partitioningBy(Employee::getManage));
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
Java8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
Optional<T>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：
判断Optional容器中是否包含对象：
获取Optional容器的对象：
@Test
public void test1() {
Boy b = new Boy("张三");
Optional<Girl> opt = Optional.ofNullable(b.getGrilFriend()); // 如果女朋友存在就打印女朋友的信息
opt.ifPresent(System.out::println);
}
@Test
public void test2() {
Boy b = new Boy("张三");
Optional<Girl> opt = Optional.ofNullable(b.getGrilFriend()); // 如果有女朋友就返回他的女朋友，否则只能欣赏“嫦娥”了
Girl girl = opt.orElse(new Girl("嫦娥"));
System.out.println("他的女朋友是：" + girl.getName());
}
@Test
public void test3(){
Optional<Employee> opt = Optional.of(new Employee("张三", 8888)); //判断opt中员工对象是否满足条件，如果满足就保留，否则返回空
Optional<Employee> emp = opt.filter(e -> e.getSalary()>10000); System.out.println(emp);
}
@Test
public void test4(){
Optional<Employee> opt = Optional.of(new Employee("张三", 8888)); //如果opt中员工对象不为空，就涨薪10%
Optional<Employee> emp = opt.map(e ->
{e.setSalary(e.getSalary()%1.1);return e;});
System.out.println(emp);
}