被问到的JDK8新特性

2021-07-21 15:11:50 浏览数 (1)

序言

面试官经常会问到新版JDK新的特性， 尤其是JDK8的特性。

下面将首先讲解JDK版本发布情况，概括性介绍JDK8的主要新的特征。

主要包括：

  • 新的语言特性
  • 集合对象的修改
  • JVM新特性
  • HashMap的修改

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为什么面试经常问JDK8新的特性

JDK8是2014年3月发行版本， 面试官会在面试中问JDK8的一些新的特性。

Java从已经从JDK1.0版本发展到了最新的JDK13, 为什么目前Jdk8经常被问到呢？

大概有一些原因：

第一、JDK8仍然是最受欢迎的JDK版本。

从skyn网站的《2018年JVM生态报告》中可以看到截止到2018年， JDK8仍然是生成环境使用最多的JDK版本。

第二、新的发版周期，让很多公司无所适从。JDK9非LTS版本。

JDK8之后Oracle使用了新的发布周期。

从JDK版本历史发行看， Oracle从Java9开始实行了新的版本发布规则，缩短了新版本发布周期。

JDK1.6到JDK1.7经过了5年的时间

JDK1.7到JDK1.8经过了3年

JDK1.8到JDK1.9经过了3年

之后的版本 每6个月发布一个版本

每3年发布一个LTS版本（最新的LTS版本是JDK11）

几乎 三分之一 的开发人员还不知道他们将如何应对新的发布周期。

第三、JDK8 引入了很多非常实用和长期的影响

  1. JDK8引入新的语法特性，比如Lambda表达式，默认方法，方法引用，新增新的日期处理类
  2. JDK8为Collection新增Stream流式接口， 修改HashMap和ConcurrentHashMap实现
  3. JDK8修改了JVM内存模型， 实用metaSpace代替永久代
  4. JDK新增并发接口和实现， 包括新增CompletableFuture、为ConcurrentHashMap新增支持Stream方法、新增StampedLock

下面介绍几个面试过程经常被问到的几个新特性

Lambda表达式、方法引用和默认方法

1. Lambda表达式

Lambda表达式允许把函数作为一个方法的参数。

有几种常见的Lambda表达式：

代码语言：javascript复制
// 1. 不需要参数,返回值为 5  
() -> 5  
  
// 2. 接收一个参数(数字类型),返回其2倍的值  
x -> 2 * x  
  
// 3. 接受2个参数(数字),并返回他们的差值  
(x, y) -> x – y  
  
// 4. 接收2个int型整数,返回他们的和  
(int x, int y) -> x   y  
  
// 5. 接受一个 string 对象,并在控制台打印,不返回任何值(看起来像是返回void)  
(String s) -> System.out.print(s)

2. 方法引用

JDK8支持了四种方式方法引用

类型方法引用引用静态方法ContainingClass::staticMethodName引用特定对象的实例方法containingObject::instanceMethodName引用特定类型的任意对象的实例方法String::compareToIngoreCase引用构造函数ClassName::new

3. 默认方法和静态方法

JDK1.8支持在接口中定义默认方法和静态方法， 默认方法可以被接口实现引用。

代码语言：javascript复制
package defaultmethods;
 
import java.time.*;

public interface TimeClient {
    void setTime(int hour, int minute, int second);
    void setDate(int day, int month, int year);
    void setDateAndTime(int day, int month, int year,
                               int hour, int minute, int second);
    LocalDateTime getLocalDateTime();
    
    // 静态方法
    static ZoneId getZoneId (String zoneString) {
        try {
            return ZoneId.of(zoneString);
        } catch (DateTimeException e) {
            System.err.println("Invalid time zone: "   zoneString  
                "; using default time zone instead.");
            return ZoneId.systemDefault();
        }
    }
    
    // 默认方法
    default ZonedDateTime getZonedDateTime(String zoneString) {
        return ZonedDateTime.of(getLocalDateTime(), getZoneId(zoneString));
    }
}

Colletion的修改

JDK1.8增强了Collection FrameWork， 支持了lambda， 流和聚合操作。

改动有两个方面：

  • 支持了lambda， 流和聚合操作
  • 改进的类型推断

改进的类型推断

Java编译器利用目标类型来推断通用方法调用的类型参数。

考虑以下示例：

代码语言：javascript复制
List <String> stringList = new ArrayList <>（）;
stringList.add（"A"）;
stringList.addAll（Arrays.asList（））;

Java管理扩展（JMX）提供了对诊断命令的远程访问。

目前，不考虑泛型，该方法addAll将Collection实例作为其参数，然后该方法Arrays.asList返回一个List实例。这是有效的，因为List是的子类型Collection。

现在考虑泛型，的目标类型addAll为Collection<? extends String>，并Arrays.asList返回一个List实例。在此示例中，Java SE 8编译器可以推断类型变量的T值为String。编译器从目标类型推断出这一点Collection<? extends String>。

Java SE 7和更早版本的编译器不接受此代码，因为它们不使用目标类型来推断方法调用参数的类型。例如，Java SE 7编译器生成类似于以下内容的错误消息：

代码语言：javascript复制
error: no suitable method found for addAll(List<Object>) ...
method List.addAll(Collection<? extends String>) is not applicable (actual argument List<Object> cannot be converted to Collection<? extends String> by method invocation conversion)

因此，在Java编译器无法推断类型的情况下，必须使用显式指定类型变量的值。例如，以下在Java SE 7中有效：

代码语言：javascript复制
List <String> stringList = new ArrayList <>（）;
stringList.add（“ A”）;
stringList.addAll（Arrays.<String> asList（））;

JVM新特性

JDK8在JVM中修改重要有：

  • 新增JVM工具：jdeps提供了用于分析类文件的命令行工具。
  • 使用metaSpace代替永久区
  • 新增NMT(Native Memeory Trace)本地内存跟踪器，参见NMT

HashMap变化

JDK8优化了HashMap的实现， 主要优化点包括：

  • 将链表方式修改成链表或者红黑树的形式
  • 修改resize的过程，解决JDK7在resize在并发场景下死锁的隐患
  • JDK1.7存储使用Entry数组， JDK8使用Node或者TreeNode数组存储

当链表长度大于8是链表的存储结构会被修改成红黑树的形式。

查询效率从O(N)提升到O(logN)。链表长度小于6时，红黑树的方式退化成链表。

JDK7链表插入是从链表头部插入， 在resize的时候会将原来的链表逆序。

JDK8插入从链表尾部插入， 因此在resize的时候仍然保持原来的顺序。

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