《Java8 实战》- 读书笔记第一章（02）

《Java8 实战》-读书笔记第一章（02）

从方法传递到 Lambda

接着上次的 Predicate，继续来了解一下，如果继续简化代码。

把方法作为值来传递虽然很有用，但是要是有很多类似与 isHeavyApple 和 isGreenApple 这种可能只用一两次的方法定义一堆确实有点烦人。为了解决这个问题，Java8 它引入了一套新记法（匿名函数或 Lambda），然你可以这样写：

List<Apple> isRedApples = filterApples(FilteringApples.apples, apple -> "red".equals(apple.getColor()));

或者是:

List<Apple> appleList = filterApples(FilteringApples.apples, apple -> apple.getWeight() < 120
                && "red".equals(apple.getColor()));

甚至，你都可以不需要使用 filterApples 这个方法了，直接使用 Stream 中的 filter 方法就可以解决了：

List<Apple> isGreenApple = apples.stream().filter(apple -> "green".equals(apple.getColor()))
                .collect(Collectors.toList());

酷，看起来很不错。所以，你甚至都不需要为只用一次的方法写定义；这样的代码看起来更简洁、更清晰，因为你用不着去找自己到底传递了什么代码。

流

在刚刚筛选苹果的过程中，就有使用到 Stream（流）其中的一个方法，这个 Stream 和 InputStream、OutputStream 是两个完全不同的东西。Stream 它是 Java8 中的一个核心新特，它是一套新的用来处理集合的 API，有很多类似与 filter 这样的方法而且使用起来非常的简单和简洁，可以简化大部分代码并且在并行的情况下利用多核 CPU，能很有效的提升对集合处理的性能。

本章只是简单的介绍了一下流的使用方式，至于流的详细用法后面的章节会提到的。

现在，有一串字符串，需要进行筛选并且转为大写以进行排序，在 Java8 之前是我们是这么干的：

List<String> stringList = Arrays.asList("a1", "a2", "b1", "c1", "c2", "c4", "c3");

List<String> cList = new ArrayList<>();
for (String s : stringList) {
    // 筛选出以c开头的字符串
    if (s.startsWith("c")) {
        // 将以c开头的字符串转为大写，添加到集合
        cList.add(s.toUpperCase());
    }
}

// 排序
Collections.sort(cList);

// 遍历打印
for (String s : cList) {
    System.out.println(s);
}

这样的代码看起来很头疼，需要写这么长一段的代码，在 Java8 中可以使用 Stream 进行优化：

List<String> stringList = Arrays.asList("a1", "a2", "b1", "c1", "c2", "c4", "c3");

stringList.stream()
        // 筛选出以c开头的字符串
        .filter(s -> s.startsWith("c"))
        // 将刚刚以c开头的字符串转为大写
        .map(String::toUpperCase)
        // 排序
        .sorted()
        // 循环遍历
        .forEach(System.out::println);

太棒了，只需要短短的一行代码就可以完成！但是，使用 Stream 它也是有缺点的，它的性能不如 foreach 的效率高为了解决这个问题，Stream 支持并。使用并行能极大的利用多核 CPU 的优势，例如说：这些代码原本只是用单核进行处理，现在有一台 8 核的 CPU 电脑，那么它的处理速度就会是单核的八倍。

我们来进行比较一下，生成一个 0-100 的数字并写入到文件中，循序流 VS 并行流谁的效率更高.

循序流:

long startTime = System.currentTimeMillis();
OutputStream out = new FileOutputStream(new File("D:/integer1.txt"));

IntStream.rangeClosed(0, 100)
        .forEach(i -> {
            try {
                Thread.sleep(100L);
                out.write(i);
            } catch (IOException | InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        });

long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("循序流：" + (endTime - startTime));

并行流：

long startTime = System.currentTimeMillis();
OutputStream out = new FileOutputStream(new File("D:/integer2.txt"));

IntStream.rangeClosed(0, 100)
        .parallel().forEach(i -> {
    try {
        Thread.sleep(100L);
        out.write(i);
    } catch (IOException | InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
});

long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("并行流：" + (endTime - startTime));

执行结果（I5-6200U 的笔记本上执行结果）：

循序流：10251
并行流：2620

效率明显要比循序流快很多嘛！但是，并行流并不是万能的，如果把 sleep 去掉后并且数字加到 100 万，你会发现运行的时间比循序流还要长。

去掉 sleep 并且生成的数字是 0-100 万，所消耗的时间：

循序流：2775
并行流：3346

至于为什么有时候并行流效率比循序流还低，这个以后的文章会解释。

默认方法

默认方法是 Java8 中的一个新特性，它的出现使得接口的升级变得平滑了，因为子类不是必须再去显式的实现接口中的方法了。

例如：在 Java8 中，你可以直接调用 List 接口中的 sort 方法、它是用 Java8 List 接口中如下所示的默认方法实现的:

default void sort(Comparator<? super E> c) {
    Object[] a = this.toArray();
    Arrays.sort(a, (Comparator) c);
    ListIterator<E> i = this.listIterator();
    for (Object e : a) {
        i.next();
        i.set((E) e);
    }
}

这意味着 List 的任何实体类都不需要显式的实现 sort，而在以前的 Java 版本中，除非提供了 sort 的实现，否则这些实体类都无法编译通过。但是，默认方法也存在着一些问题，一个类可以实现多个接口，那么好几个接口多有同样的默认方法，那么这是否意味着 Java 中有了某种形式的多继承？如果是多继承，那么会不会出现像 C++ 中菱形继承的问题？这些问题以后的文章中都会有解释和解决方案。

第一章总结：

了解了 Java8 中的一些核心新特性，例如：Lambda 表达式、Stream、默认方法。
了解了 Lambda 表达式和 Stream 为代码带来的简洁性。
并行流带来的好处。
Java8 中的默认方法带来的好处。

代码案例：

chap1

《Java8 实战》- 读书笔记第一章（02）