序言
面試官經常會問到新版JDK新的特性， 尤其是JDK8的特性。
下面將首先講解JDK版本發佈情況，概括性介紹JDK8的主要新的特徵。
主要包括：
- 新的語言特性
- 集合對象的修改
- JVM新特性
- HashMap的修改
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爲什麼面試經常問JDK8新的特性
JDK8是2014年3月發行版本， 面試官會在面試中問JDK8的一些新的特性。
Java從已經從JDK1.0版本發展到了最新的JDK13, 爲什麼目前Jdk8經常被問到呢？
大概有一些原因：
第一、JDK8仍然是最受歡迎的JDK版本。
從skyn網站的《2018年JVM生態報告》中可以看到截止到2018年， JDK8仍然是生成環境使用最多的JDK版本。
第二、新的發版週期，讓很多公司無所適從。JDK9非LTS版本。
JDK8之後Oracle使用了新的發佈週期。
從JDK版本歷史發行看， Oracle從Java9開始實行了新的版本發佈規則，縮短了新版本發佈週期。
JDK1.6到JDK1.7經過了5年的時間
JDK1.7到JDK1.8經過了3年
JDK1.8到JDK1.9經過了3年
之後的版本 每6個月發佈一個版本
每3年發佈一個LTS版本（最新的LTS版本是JDK11）
幾乎 三分之一 的開發人員還不知道他們將如何應對新的發佈週期。
第三、JDK8 引入了很多非常實用和長期的影響
- JDK8引入新的語法特性，比如Lambda表達式，默認方法，方法引用，新增新的日期處理類
- JDK8爲Collection新增Stream流式接口， 修改HashMap和ConcurrentHashMap實現
- JDK8修改了JVM內存模型， 實用metaSpace代替永久代
- JDK新增併發接口和實現， 包括新增CompletableFuture、爲ConcurrentHashMap新增支持Stream方法、新增StampedLock
下面介紹幾個面試過程經常被問到的幾個新特性
Lambda表達式、方法引用和默認方法
1. Lambda表達式
Lambda表達式允許把函數作爲一個方法的參數。
有幾種常見的Lambda表達式：
// 1. 不需要參數,返回值爲 5
() -> 5
// 2. 接收一個參數(數字類型),返回其2倍的值
x -> 2 * x
// 3. 接受2個參數(數字),並返回他們的差值
(x, y) -> x – y
// 4. 接收2個int型整數,返回他們的和
(int x, int y) -> x + y
// 5. 接受一個 string 對象,並在控制檯打印,不返回任何值(看起來像是返回void)
(String s) -> System.out.print(s)
2. 方法引用
JDK8支持了四種方式方法引用
| 類型 | 方法引用 |
|---|---|
| 引用靜態方法 | ContainingClass::staticMethodName |
| 引用特定對象的實例方法 | containingObject::instanceMethodName |
| 引用特定類型的任意對象的實例方法 | String::compareToIngoreCase |
| 引用構造函數 | ClassName::new |
3. 默認方法和靜態方法
JDK1.8支持在接口中定義默認方法和靜態方法， 默認方法可以被接口實現引用。
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();
// 靜態方法
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();
}
}
// 默認方法
default ZonedDateTime getZonedDateTime(String zoneString) {
return ZonedDateTime.of(getLocalDateTime(), getZoneId(zoneString));
}
}
Colletion的修改
JDK1.8增強了Collection FrameWork， 支持了lambda， 流和聚合操作。
改動有兩個方面：
- 支持了lambda， 流和聚合操作
- 改進的類型推斷
改進的類型推斷
Java編譯器利用目標類型來推斷通用方法調用的類型參數。
考慮以下示例：
List <String> stringList = new ArrayList <>（）;
stringList.add（"A"）;
stringList.addAll（Arrays.asList（））;
Java管理擴展（JMX）提供了對診斷命令的遠程訪問。
目前，不考慮泛型，該方法addAll將Collection實例作爲其參數，然後該方法Arrays.asList返回一個List實例。這是有效的，因爲List是的子類型Collection。
現在考慮泛型，的目標類型addAll爲Collection<? extends String>，並Arrays.asList返回一個List實例。在此示例中，Java SE 8編譯器可以推斷類型變量的T值爲String。編譯器從目標類型推斷出這一點Collection<? extends String>。
Java SE 7和更早版本的編譯器不接受此代碼，因爲它們不使用目標類型來推斷方法調用參數的類型。例如，Java SE 7編譯器生成類似於以下內容的錯誤消息：
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編譯器無法推斷類型的情況下，必須使用顯式指定類型變量的值。例如，以下在Java SE 7中有效：
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提供了用於分析類文件的命令行工具。
- 使用metaSpace代替永久區
- 新增NMT(Native Memeory Trace)本地內存跟蹤器，參見NMT
HashMap變化
JDK8優化了HashMap的實現， 主要優化點包括：
- 將鏈表方式修改成鏈表或者紅黑樹的形式
- 修改resize的過程，解決JDK7在resize在併發場景下死鎖的隱患
- JDK1.7存儲使用Entry數組， JDK8使用Node或者TreeNode數組存儲
當鏈表長度大於8是鏈表的存儲結構會被修改成紅黑樹的形式。
查詢效率從O(N)提升到O(logN)。鏈表長度小於6時，紅黑樹的方式退化成鏈表。
JDK7鏈表插入是從鏈表頭部插入， 在resize的時候會將原來的鏈表逆序。
JDK8插入從鏈表尾部插入， 因此在resize的時候仍然保持原來的順序。
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