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### 泛型（Generics）
泛型是Java SE 5引入的一个重要特性，它允许在类、接口和方法中使用类型参数，从而提供编译时的类型安全检查和更高的重用性。```java
public class GenericsExample {public static <T> void printList(List<T> list) {for(T item : list) {System.out.println(item);}}public static void main(String[] args) {List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);List<String> words = Arrays.asList("Hello", "Java", "Generics");printList(numbers);printList(words);}
}
```
- `<T>`是类型参数，代表某种未知类型。
- `printList`方法可以接受任何类型的List作为参数，实现了方法的多态性。
- 在`main`方法中，分别传递了Integer类型的List和String类型的List给`printList`方法，泛型确保了类型安全。
### Lambda表达式与函数式接口
Java 8引入了Lambda表达式，这是一种更简洁的表示函数的方式，特别适用于函数式编程风格。```java
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.function.Consumer;public class LambdaExample {public static void main(String[] args) {List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie");// 使用Lambda表达式names.forEach(name -> System.out.println(name));// 使用方法引用作为Lambda表达式的简写names.forEach(System.out::println);}
}
```
- `name -> System.out.println(name)`是一个Lambda表达式，用于定义一个Consumer接口的实例。
- `System.out::println`是方法引用，它等价于上面的Lambda表达式，更加简洁。
### Stream API
Stream API也是Java 8的亮点之一，它提供了一种高效处理集合数据的链式操作方式。```java
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;public class StreamExample {public static void main(String[] args) {List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6);// 使用Stream API过滤偶数并平方List<Integer> squaredEvenNumbers = numbers.stream().filter(n -> n % 2 == 0).map(n -> n * n).collect(Collectors.toList());System.out.println(squaredEvenNumbers); // 输出 [4, 16, 36]}
}
```
- `stream()`方法将集合转换为Stream。
- `filter()`用于过滤，`map()`用于转换，都是中间操作。
- `collect(Collectors.toList())`是终端操作，将结果收集回List。
### Optional类
Optional类用于避免空指针异常，提供了一种更加优雅的方式来处理可能为null的情况。```java
import java.util.Optional;public class OptionalExample {public static void main(String[] args) {Optional<String> optionalValue = Optional.ofNullable(getValue());// 使用Optional避免空指针optionalValue.ifPresent(System.out::println);}private static String getValue() {return null; // 或者返回具体的值}
}
```
- `Optional.ofNullable`可以安全地处理可能为null的值。
- `ifPresent`方法只有在值存在时才执行提供的消费者操作。
### 结论
通过对Java更高级特性的探讨，包括泛型、Lambda表达式、Stream API和Optional类，我们进一步扩展了Java编程的视野。这些特性不仅提升了代码的可读性和安全性，还极大地增强了Java在处理集合、函数式编程和避免空指针异常方面的能力。掌握这些内容，标志着向成为更高级的Java开发者迈进了一大步，也为探索框架、微服务、大数据处理、云计算等领域奠定了坚实的基础。随着技术的不断演进，Java的旅途依然充满着无限可能，等待着我们去发掘和掌握。