Java8的新特性

Java是一種流行的面向對象編程語言，由Sun Microsystems在1995年推出。Java是一種靜態類型、編譯的語言，常用於企業級開發、移動開發、Web開發、桌面應用和遊戲開發等多種開發領域。Java8是Java發行的最新版本，它引入了許多新特性和改進，包括Lambda表達式、Stream API、可重複註解、默認方法和接口等。本文將詳細介紹Java8的新特性，並給出相應的代碼示例。

一、Lambda表達式

Lambda表達式是Java8中最具吸引力和最引人注目的新特性之一。它使得Java程序員能夠寫出更易於閱讀、更簡潔和更具有表現力的代碼。Lambda表達式是一種匿名函數，它沒有名稱，但具有參數列表、函數體和可能的返回類型。它通常用於簡化集合處理、事件監聽和多線程編程。以下是一個使用Lambda表達式的簡單示例：

List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie");
Collections.sort(names, (String a, String b) -> b.compareTo(a));

這個代碼片段演示了如何使用Lambda表達式對一個字符串列表進行倒序排序。Lambda表達式被傳遞給Collections.sort()方法，它接受一個Comparator接口作為參數。該接口具有一個compare()方法，其參數類型是兩個要比較的對象，返回值類型是一個整數，表示它們的相對順序。在Lambda表達式中，箭頭符號「->」前面的部分定義了參數列表，「->」後面的部分定義了函數體。由於Lambda表達式只有一條語句，所以它的返回值類型可以被推斷出來。在這種情況下，它是一個整數。

二、Stream API

Stream API是Java8中另一個強大的新特性。它是一種用於處理集合、數組和其他數據源的迭代器。Stream API提供了一組函數式接口和中間操作，可以讓程序員在不修改原始數據源的情況下，對數據進行篩選、轉換、組合、聚合和排序。以下是一個使用Stream API的示例：

List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie");
long count = names.stream()
                 .filter(name -> name.startsWith("A"))
                 .count();
System.out.println(count);

這個代碼片段演示了如何使用Stream API對一個字符串列表進行過濾和計數。它首先通過stream()方法將列錶轉換成一個流，然後使用filter()方法將以字母「A」開頭的字符串篩選出來，最後使用count()方法計算符合條件的字符串數量。Stream API具有很好的可讀性和可組合性，可以在編寫大型程序時大大簡化代碼。

三、可重複註解

可重複註解是Java8中的另一個實用功能。它允許程序員在同一個地方多次使用相同的註解。在Java8之前，每個註解只能在一個地方使用一次，如果需要使用多次，就必須創建多個註解類。可重複註解通過在註解接口上添加@Repeatable註解，使得同一個註解接口可以用於多個位置。以下是一個使用可重複註解的示例：

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Repeatable(Performances.class)
public @interface Performance {
    String value();
}

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Performances {
    Performance[] value();
}

@Performance("Singer")
@Performance("Dancer")
public class Performer {
}

這個代碼片段演示了如何使用可重複註解聲明一個表演者類。註解接口@Performance被添加了@Repeatable(Performances.class)註解，表示它可以在同一位置上重複使用。類Performer被註解了兩次，每次都使用不同的參數值。註解接口@Performances用於包裝@Performance註解。當使用反射API檢索@Performance註解時，可以通過@Performances註解獲取所有@Performance註解。可重複註解大大提高了註解的靈活性和可用性。

四、默認方法和接口

默認方法和接口是Java8中另一個新功能，用於解決接口版本演化的問題。默認方法是接口中包含的一個具有默認實現的方法，它可以被所有實現該接口的類公用。默認方法使得接口可以有方法的實現，而不僅僅是抽象方法。以下是一個使用默認方法和接口的示例：

public interface Vehicle {
    default void start() {
        System.out.println("Vehicle is starting");
    }
}

public class Car implements Vehicle {
    public void start() {
        System.out.println("Car is starting");
    }
}

public static void main(String[] args) {
    Vehicle vehicle = new Car();
    vehicle.start(); // 輸出「Car is starting」
}

這個代碼片段演示了如何在接口中定義一個默認方法，並在實現類中重寫它。接口Vehicle包含一個默認的start()方法，它被Car類重寫了。在main()方法中，創建了一個Vehicle實例vehicle，它指向了一個Car對象。在調用vehicle.start()時，輸出的是「Car is starting」而不是「Vehicle is starting」。默認方法和接口是Java8中一項非常重要的改進，它使得其他語言中普遍存在的特性也能在Java中使用。