Java5、Java6、Java7、Java8的新特性是什么

這篇文章將為大家詳細講解有關Java5、Java6、Java7、Java8的新特性是什么，文章內容質量較高，因此小編分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后對相關知識有一定的了解。

Java5

1、泛型 Generics:

引用泛型之后，允許制定集合里元素的類型，免去了強制類型轉換，并且能在編譯時刻進行類型檢查的好處。

Parameterized Type 作為參數和返回值， Generic是vararg、annotation、enumeration、collection的基石。

A. 類型安全

拋棄List、Map，使用List<T>、Map<K,V>，給它們添加元素或者使用Iterator<T>遍歷時，編譯期就可以給你檢查出類型錯誤

B. 方法參數和返回值加上了Type

拋棄List、Map，使用List<T>、Map<K,V>

C. 不需要類型轉換

List<String> list = new ArrayList<String>();
String str = list.get(i);

D. 類型通配符?

假設一個打印List<T>中元素的方法printList,我們希望任何類型T的List<T>都可以被打印， 代碼：

public void printList(List<?> list,PrintStream out)throws IOException{  
    for(Iterator<?> i=list.iterator();i.hasNext();){  
        System.out.println(i.next.toString());  
    }  
}

如果通配符？讓我們的參數類型過于廣泛，我們可以把List<?>、Iterator<?> 修改為List<? Extends Number>、Iterator<? Extends Number>限制一下它。

2、枚舉類型 Enumeration:

3、自動裝箱拆箱（自動類型包裝和解包）autoboxing & unboxing:

簡單的說是類型自動轉換。

• 自動裝包：基本類型自動轉為包裝類（int ——Integer）

• 自動拆包：包裝類自動轉為基本類型（Integer——int）

4、可變參數varargs(varargs number of arguments)

參數類型相同時，把重載函數合并到一起了。

如：

public void test(object... objs){
    for(Object obj:objs){
        System.out.println(obj);
    }
}

5、Annotations 它是Java中的metadata（注釋）

A、Tiger中預定義的三種標準annotation

a 、Override

指出某個method覆蓋了superclass 的method當你要覆蓋的方法名拼寫錯時編譯不通過

b、Deprecated

指出某個method或element類型的使用是被阻止的，子類將不能覆蓋該方法

c、SupressWarnings

關閉class、method、field、variable 初始化的編譯期警告，比如：List沒有使用 Generic,則@SuppressWarnings("unchecked")去掉編譯期警告。

B、自定義annotation

public @interface Marked{}

C、meta-annotation

或者說annotation的annotation

四種標準的meta-annotation全部定義在java.lang.annotaion包中:

a、Target

指定所定義的annotation可以用在哪些程序單元上，如果Target沒有指定，則表示該annotation可以使用在任意程序單元上

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)    
@Target({ ElementType.FIELD, ElementType.METHOD })    
public @interface RejectEmpty {    
    String value() default "";    
}    

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)    
@Target( { ElementType.FIELD, ElementType.METHOD })    
public @interface AcceptInt {    
    int min() default Integer.MIN_VALUE;    
    int max() default Integer.MAX_VALUE;    
    String hint() default "";    
}

b、Retention

指出Java編譯期如何對待annotation，annotation可以被編譯期丟掉，或者保留在編譯過的class文件中，在annotation被保留時，它也指定是否會在JVM加載class時讀取該annotation

代碼

@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)  // Annotation會被編譯期丟棄    
public @interface TODO1 {}    

@Retention(RetentionPolicy.CLASS)   // Annotation保留在class文件中，但會被JVM忽略    
public @interface TODO2 {}    


@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) // Annotation保留在class文件中且會被JVM讀取    
public @interface TODO3 {}

c、Documented

指出被定義的annotation被視為所熟悉的程序單元的公開API之一。被@Documented標注的annotation會在javadoc中顯示，這在annotation對它標注的元素被客戶端使用時有影響時起作用

d、Inherited

該meta-annotation應用于目標為class的annotation類型上，被此annotattion標注的class會自動繼承父類的annotation

C、Annotation的反射

我們發現java.lang.Class有許多與Annotation的反射相關的方法，如getAnnotations、isAnnotationpresent。我們可以利用Annotation反射來做許多事情，比如自定義Annotation來做Model對象驗證

代碼

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)    
@Target({ ElementType.FIELD, ElementType.METHOD })    
public @interface RejectEmpty {    
    String value() default "";    
}    

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)    
@Target( { ElementType.FIELD, ElementType.METHOD })    
public @interface AcceptInt {    
    int min() default Integer.MIN_VALUE;    
    int max() default Integer.MAX_VALUE;    
    String hint() default "";    
}

使用@RejectEmpty和@AcceptInt標注我們的Model的field，然后利用反射來做Model驗證

6、新的迭代語句（for(int n:numbers)）

7、靜態導入（import static ）

8、新的格式化方法（java.util.Formatter）

formatter.format("Remaining account balance: $%.2f", balance);

9、新的線程模型和并發庫Thread Framework

HashMap的替代者ConcurrentHashMap和ArrayList的替代者CopyOnWriteArrayList
在大并發量讀取時采用java.util.concurrent包里的一些類會讓大家滿意BlockingQueue、Callable、Executor、Semaphore...

Java6:

1、引入了一個支持腳本引擎的新框架

2、UI的增強

3、對WebService支持的增強（JAX-WS2.0和JAXB2.0）

4、一系列新的安全相關的增強

5、JDBC4.0

6、Compiler API

7、通用的Annotations支持

Java7:

1、switch中可以使用字串了

String s = "test";   
switch (s) {   
    case "test" :   
        System.out.println("test");   
    case "test1" :   
         System.out.println("test1");   
        break ;   
    default :   
        System.out.println("break");   
        break ;   
}

2、運用List<String> tempList = new ArrayList<>(); 即泛型實例化類型自動推斷

3、語法上支持集合，而不一定是數組

final List<Integer> piDigits = [ 1,2,3,4,5,8 ];

4、新增一些取環境信息的工具方法

File System.getJavaIoTempDir() // IO臨時文件夾  
File System.getJavaHomeDir() // JRE的安裝目錄  
File System.getUserHomeDir() // 當前用戶目錄  
File System.getUserDir() // 啟動java進程時所在的目錄5

5、Boolean類型反轉，空指針安全,參與位運算

Boolean Booleans.negate(Boolean booleanObj)  
True => False , False => True, Null => Null  
boolean Booleans.and(boolean[] array)  
boolean Booleans.or(boolean[] array)  
boolean Booleans.xor(boolean[] array)  
boolean Booleans.and(Boolean[] array)  
boolean Booleans.or(Boolean[] array)  
boolean Booleans.xor(Boolean[] array)

6、兩個char間的equals

boolean Character.equalsIgnoreCase(char ch2, char ch3)

7、安全的加減乘除

int Math.safeToInt(long value)  
int Math.safeNegate(int value)  
long Math.safeSubtract(long value1, int value2)  
long Math.safeSubtract(long value1, long value2)  
int Math.safeMultiply(int value1, int value2)  
long Math.safeMultiply(long value1, int value2)  
long Math.safeMultiply(long value1, long value2)  
long Math.safeNegate(long value)  
int Math.safeAdd(int value1, int value2)  
long Math.safeAdd(long value1, int value2)  
long Math.safeAdd(long value1, long value2)  
int Math.safeSubtract(int value1, int value2)

8、map集合支持并發請求，且可以寫成 Map map = {name:"xxx",age:18};

Java8：

java8的新特新逐一列出，并將使用簡單的代碼示例來指導你如何使用默認接口方法，lambda表達式，方法引用以及多重Annotation，之后你將會學到最新的API上的改進，比如流，函數式接口，Map以及全新的日期API

一、接口的默認方法

Java 8允許我們給接口添加一個非抽象的方法實現，只需要使用default關鍵字即可，這個特征又叫做擴展方法，示例如下：

interface Formula {  
    double calculate(int a);    
    default double sqrt(int a) {  
        return Math.sqrt(a);  
    }  
}

Formula接口在擁有calculate方法之外同時還定義了sqrt方法，實現了Formula接口的子類只需要實現一個calculate方法，默認方法sqrt將在子類上可以直接使用。

Formula formula = new Formula() {  
    @Override  
    public double calculate(int a) {  
        return sqrt(a * 100);  
    }  
};    
formula.calculate(100);     // 100.0  
formula.sqrt(16);           // 4.0

文中的formula被實現為一個匿名類的實例，該代碼非常容易理解，6行代碼實現了計算 sqrt(a * 100)。在下一節中，我們將會看到實現單方法接口的更簡單的做法。譯者注： 在Java中只有單繼承，如果要讓一個類賦予新的特性，通常是使用接口來實現，在C++中支持多繼承，允許一個子類同時具有多個父類的接口與功能，在其他語言中，讓一個類同時具有其他的可復用代碼的方法叫做mixin。新的Java8的這個特新在編譯器實現的角度上來說更加接近Scala的trait。在C#中也有名為擴展方法的概念，允許給已存在的類型擴展方法，和Java 8的這個在語義上有差別。

二、Lambda 表達式

首先看看在老版本的Java中是如何排列字符串的：

List<String> names = Arrays.asList("peter", "anna", "mike", "xenia");    
Collections.sort(names, new Comparator<String>() {  
    @Override  
    public int compare(String a, String b) {  
        return b.compareTo(a);  
    }  
});

只需要給靜態方法 Collections.sort傳入一個List對象以及一個比較器來按指定順序排列。通常做法都是創建一個匿名的比較器對象然后將其傳遞給sort方法。在Java 8中你就沒必要使用這種傳統的匿名對象的方式了，Java 8提供了更簡潔的語法，lambda表達式：

Collections.sort(names, (String a, String b) -> {  
    return b.compareTo(a);  
});

看到了吧，代碼變得更段且更具有可讀性，但是實際上還可以寫得更短：

Collections.sort(names, (String a, String b) -> b.compareTo(a));

看到了吧，代碼變得更段且更具有可讀性，但是實際上還可以寫得更短：

Collections.sort(names, (String a, String b) -> b.compareTo(a));

對于函數體只有一行代碼的，你可以去掉大括號{}以及return關鍵字，但是你還可以寫得更短點：

Collections.sort(names, (a, b) -> b.compareTo(a));

Java編譯器可以自動推導出參數類型，所以你可以不用再寫一次類型。

三、函數式接口

Lambda表達式是如何在java的類型系統中表示的呢？每一個lambda表達式都對應一個類型，通常是接口類型。而“函數式接口”是指僅僅只包含一個抽象方法的接口，每一個該類型的lambda表達式都會被匹配到這個抽象方法。因為 默認方法 不算抽象方法，所以你也可以給你的函數式接口添加默認方法。

我們可以將lambda表達式當作任意只包含一個抽象方法的接口類型，確保你的接口一定達到這個要求，你只需要給你的接口添加 @FunctionalInterface 注解，編譯器如果發現你標注了這個注解的接口有多于一個抽象方法的時候會報錯的。

@FunctionalInterface  
interface Converter<F, T> {  
    T convert(F from);  
}  
Converter<String, Integer> converter = (from) -> Integer.valueOf(from);  
Integer converted = converter.convert("123");  
System.out.println(converted);    // 123

需要注意如果@FunctionalInterface如果沒有指定，上面的代碼也是對的。

譯者注 將lambda表達式映射到一個單方法的接口上，這種做法在Java 8之前就有別的語言實現，比如Rhino JavaScript解釋器，如果一個函數參數接收一個單方法的接口而你傳遞的是一個function，Rhino 解釋器會自動做一個單接口的實例到function的適配器，典型的應用場景有 org.w3c.dom.events.EventTarget 的addEventListener 第二個參數 EventListener。

四、方法與構造函數引用

前一節中的代碼還可以通過靜態方法引用來表示：

Converter<String, Integer> converter = Integer::valueOf;  
Integer converted = converter.convert("123");  
System.out.println(converted);   // 123

Java 8 允許你使用::關鍵字來傳遞方法或者構造函數引用，上面的代碼展示了如何引用一個靜態方法，我們也可以引用一個對象的方法：

converter = something::startsWith;  
String converted = converter.convert("Java");  
System.out.println(converted);    // "J"

接下來看看構造函數是如何使用::關鍵字來引用的，首先我們定義一個包含多個構造函數的簡單類：

class Person {  
    String firstName;  
    String lastName;    
     Person() {}   
     Person(String firstName, String lastName) {  
        this.firstName = firstName;  
        this.lastName = lastName;  
    }  
}

接下來我們指定一個用來創建Person對象的對象工廠接口：

interface PersonFactory<P extends Person> {  
    P create(String firstName, String lastName);  
}

這里我們使用構造函數引用來將他們關聯起來，而不是實現一個完整的工廠：

PersonFactory<Person> personFactory = Person::new;  
Person person = personFactory.create("Peter", "Parker");

我們只需要使用Person::new來獲取Person類構造函數的引用，Java編譯器會自動根據PersonFactory.create方法的簽名來選擇合適的構造函數。

五、Lambda 作用域

在lambda表達式中訪問外層作用域和老版本的匿名對象中的方式很相似。你可以直接訪問標記了final的外層局部變量，或者實例的字段以及靜態變量。

六、訪問局部變量

我們可以直接在lambda表達式中訪問外層的局部變量：

final int num = 1;  
Converter<Integer, String> stringConverter =(from) -> String.valueOf(from + num);    
stringConverter.convert(2);     // 3

但是和匿名對象不同的是，這里的變量num可以不用聲明為final，該代碼同樣正確：

int num = 1;  
Converter<Integer, String> stringConverter = (from) -> String.valueOf(from + num);    
stringConverter.convert(2);     // 3

不過這里的num必須不可被后面的代碼修改（即隱性的具有final的語義），例如下面的就無法編譯：

int num = 1;  
Converter<Integer, String> stringConverter =  
        (from) -> String.valueOf(from + num);  
num = 3;

在lambda表達式中試圖修改num同樣是不允許的。

七、訪問對象字段與靜態變量

和本地變量不同的是，lambda內部對于實例的字段以及靜態變量是即可讀又可寫。該行為和匿名對象是一致的：

class Lambda4 {  
    static int outerStaticNum;  
    int outerNum;    
     void testScopes() {  
        Converter<Integer, String> stringConverter1 = (from) -> {  
            outerNum = 23;  
            return String.valueOf(from);  
        };   
         Converter<Integer, String> stringConverter2 = (from) -> {  
            outerStaticNum = 72;  
            return String.valueOf(from);  
        };  
    }  
}

八、訪問接口的默認方法

還記得第一節中的formula例子么，接口Formula定義了一個默認方法sqrt可以直接被formula的實例包括匿名對象訪問到，但是在lambda表達式中這個是不行的。

Lambda表達式中是無法訪問到默認方法的，以下代碼將無法編譯：

Formula formula = (a) -> sqrt( a * 100);  
Built-in Functional Interfaces

JDK 1.8 API包含了很多內建的函數式接口，在老Java中常用到的比如Comparator或者Runnable接口，這些接口都增加了@FunctionalInterface注解以便能用在lambda上。

Java 8 API同樣還提供了很多全新的函數式接口來讓工作更加方便，有一些接口是來自Google Guava庫里的，即便你對這些很熟悉了，還是有必要看看這些是如何擴展到lambda上使用的。

Predicate接口

Predicate 接口只有一個參數，返回boolean類型。該接口包含多種默認方法來將Predicate組合成其他復雜的邏輯（比如：與，或，非）：

Predicate<String> predicate = (s) -> s.length() > 0;    
predicate.test("foo");              // true  
predicate.negate().test("foo");     // false   
Predicate<Boolean> nonNull = Objects::nonNull;  
Predicate<Boolean> isNull = Objects::isNull;   
Predicate<String> isEmpty = String::isEmpty;  
Predicate<String> isNotEmpty = isEmpty.negate();

Function 接口

Function 接口有一個參數并且返回一個結果，并附帶了一些可以和其他函數組合的默認方法（compose, andThen）：

Function<String, Integer> toInteger = Integer::valueOf;  
Function<String, String> backToString = toInteger.andThen(String::valueOf);    
backToString.apply("123");     // "123"

Supplier 接口

Supplier 接口返回一個任意范型的值，和Function接口不同的是該接口沒有任何參數

Supplier<Person> personSupplier = Person::new;  
personSupplier.get();   // new Person

Consumer 接口

Consumer 接口表示執行在單個參數上的操作。

Consumer<Person> greeter = (p) -> System.out.println("Hello, " + p.firstName);  
greeter.accept(new Person("Luke", "Skywalker"));

Comparator 接口

Comparator 是老Java中的經典接口， Java 8在此之上添加了多種默認方法：

Comparator<Person> comparator = (p1, p2) -> p1.firstName.compareTo(p2.firstName);    
Person p1 = new Person("John", "Doe");  
Person p2 = new Person("Alice", "Wonderland");   
comparator.compare(p1, p2);             // > 0  
comparator.reversed().compare(p1, p2);  // < 0

Optional 接口

Optional 不是函數是接口，這是個用來防止NullPointerException異常的輔助類型，這是下一屆中將要用到的重要概念，現在先簡單的看看這個接口能干什么：

Optional 被定義為一個簡單的容器，其值可能是null或者不是null。在Java 8之前一般某個函數應該返回非空對象但是偶爾卻可能返回了null，而在Java 8中，不推薦你返回null而是返回Optional。

Optional<String> optional = Optional.of("bam");    
optional.isPresent();           // true  
optional.get();                 // "bam"  
optional.orElse("fallback");    // "bam"   
optional.ifPresent((s) -> System.out.println(s.charAt(0)));     // "b"

Stream 接口

java.util.Stream 表示能應用在一組元素上一次執行的操作序列。Stream 操作分為中間操作或者最終操作兩種，最終操作返回一特定類型的計算結果，而中間操作返回Stream本身，這樣你就可以將多個操作依次串起來。Stream 的創建需要指定一個數據源，比如 java.util.Collection的子類，List或者Set， Map不支持。Stream的操作可以串行執行或者并行執行。

首先看看Stream是怎么用，首先創建實例代碼的用到的數據List：

List<String> stringCollection = new ArrayList<>();  
stringCollection.add("ddd2");  
stringCollection.add("aaa2");  
stringCollection.add("bbb1");  
stringCollection.add("aaa1");  
stringCollection.add("bbb3");  
stringCollection.add("ccc");  
stringCollection.add("bbb2");  
stringCollection.add("ddd1");

Java 8擴展了集合類，可以通過 Collection.stream() 或者 Collection.parallelStream() 來創建一個Stream。下面幾節將詳細解釋常用的Stream操作：

Filter 過濾

過濾通過一個predicate接口來過濾并只保留符合條件的元素，該操作屬于中間操作，所以我們可以在過濾后的結果來應用其他Stream操作（比如forEach）。forEach需要一個函數來對過濾后的元素依次執行。forEach是一個最終操作，所以我們不能在forEach之后來執行其他Stream操作。

stringCollection  
    .stream()  
    .filter((s) -> s.startsWith("a"))  
    .forEach(System.out::println);    
 // "aaa2", "aaa1"

Sort 排序

排序是一個中間操作，返回的是排序好后的Stream。如果你不指定一個自定義的Comparator則會使用默認排序。

stringCollection  
    .stream()  
    .sorted()  
    .filter((s) -> s.startsWith("a"))  
    .forEach(System.out::println);    
 // "aaa1", "aaa2"

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