Java 8 实战 PDF 文档

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本书全面介绍了 Java 8 这个里程碑版本的新特性，包括 Lambdas、流和函数式编程。有了函数式的编程特性，可以让代码更简洁，同时也能自动化地利用多核硬件。全书分四个部分 ：基础知识、函数式数据处理、高效 Java 8 编程和超越 Java 8，清晰明了地向读者展现了一幅 Java 与时俱进的现代化画卷。

本书适合广大 Java 开发人员阅读。

2011 年，甲骨文公司的 Java 语言架构师 Brian Goetz 分享了一些在 Java 中添加 Lambda 表达式的提议，以期获得业界的参与。这让我重新燃起了兴趣，于是我开始传播这些想法，在各种开发人员会议上组织 Java 8 讨论班，并为剑桥大学的学生开设讲座。

到了 2013 年 4 月，消息不胫而走，Manning 出版社的编辑给我发了封邮件，问我是否有兴趣写一本书关于 Java 8 中 Lambda 的书。当时我只是个“不起眼”的二年级博士生，似乎写书并不是一个好主意，因为它会耽误我提交论文。另一方面，所谓只争朝夕，我想写一本小书不会有太多工作量，对吧？（后来我才意识到自己大错特错！）于是我咨询我的博士生导师 Alan Mycroft 教授，结果他十分支持我写书（甚至愿意为这种与博士学位无关的工作提供帮助，我永远感谢他）。

几天后，我们见到了 Java 8 的布道者 Mario Fusco，他有着非常丰富的专业经验，并且因在重大开发者会议上所做的函数式编程演讲而享有盛名。

我们很快就认识到，如果将大家的能量和背景融合起来，就不仅仅可以写出一本关于 Java 8 的 Lambda 的小书，而是可以写出（我们希望）一本五年或十年后，在 Java 领域仍然有人愿意阅读的书。我们有了一个非常难得的机会来深入讨论许多话题，它们不但有益于 Java 程序员，还打开了通往一个新世界的大门：函数式编程。

15 个月后，到 2014 年 7 月，在经历无数个漫漫长夜的辛苦工作、无数次的编辑和永生难忘的体验后，我们的工作成果终于送到了你的手上。

目录
第一部分 基础知识
第 1 章 为什么要关心 Java 8
1.1 Java 怎么还在变
1.1.1 Java 在编程语言生态系统中的位置
1.1.2 流处理
1.1.3 用行为参数化把代码传递给方法
1.1.4 并行与共享的可变数据
1.1.5 Java 需要演变
1.2 Java 中的函数
1.2.1 方法和 Lambda 作为一等公民
1.2.2 传递代码：一个例子
1.2.3 从传递方法到 Lambda
1.3 流
1.4 默认方法
1.5 来自函数式编程的其他好思想
1.6 小结
第 2 章 通过行为参数化传递代码
2.1 应对不断变化的需求
2.1.1 初试牛刀：筛选绿苹果
2.1.2 再展身手：把颜色作为参数
2.1.3 第三次尝试：对你能想到的每个属性做筛选
2.2 行为参数化
2.3 对付啰嗦
2.3.1 匿名类
2.3.2 第五次尝试：使用匿名类
2.3.3 第六次尝试：使用 Lambda 表达式
2.3.4 第七次尝试：将 List 类型抽象化
2.4 真实的例子
2.4.1 用 Comparator 来排序
2.4.2 用 Runnable 执行代码块
2.4.3 GUI 事件处理
2.5 小结
第 3 章 Lambda 表达式
3.1 Lambda 管中窥豹
3.2 在哪里以及如何使用 Lambda
3.2.1 函数式接口
3.2.2 函数描述符
3.3 把 Lambda 付诸实践：环绕执行模式
3.3.1 第 1 步：记得行为参数化
3.3.2 第 2 步：使用函数式接口来传递行为
3.3.3 第 3 步：执行一个行为
3.3.4 第 4 步：传递 Lambda
3.4 使用函数式接口
3.4.1 Predicate
3.4.2 Consumer
3.4.3 Function
3.5 类型检查、类型推断以及限制
3.5.1 类型检查
3.5.2 同样的 Lambda，不同的函数式接口
3.5.3 类型推断
3.5.4 使用局部变量
3.6 方法引用
3.6.1 管中窥豹
3.6.2 构造函数引用
3.7 Lambda 和方法引用实战
3.7.1 第 1 步：传递代码
3.7.2 第 2 步：使用匿名类
3.7.3 第 3 步：使用 Lambda 表达式
3.7.4 第 4 步：使用方法引用
3.8 复合 Lambda 表达式的有用方法
3.8.1 比较器复合
3.8.2 谓词复合
3.8.3 函数复合
3.9 数学中的类似思想
3.9.1 积分
3.9.2 与 Java 8 的 Lambda 联系起来
3.10 小结
第二部分 函数式数据处理
第 4 章 引入流
4.1 流是什么
4.2 流简介
4.3 流与集合
4.3.1 只能遍历一次
4.3.2 外部迭代与内部迭代
4.4 流操作
4.4.1 中间操作
4.4.2 终端操作
4.4.3 使用流
4.5 小结
第 5 章 使用流
5.1 筛选和切片
5.1.1 用谓词筛选
5.1.2 筛选各异的元素
5.1.3 截短流
5.1.4 跳过元素
5.2 映射
5.2.1 对流中每一个元素应用函数
5.2.2 流的扁平化
5.3 查找和匹配
5.3.1 检查谓词是否至少匹配一个元素
5.3.2 检查谓词是否匹配所有元素
5.3.3 查找元素
5.3.4 查找第一个元素
5.4 归约
5.4.1 元素求和
5.4.2 最大值和最小值
5.5 付诸实践
5.5.1 领域：交易员和交易
5.5.2 解答
5.6 数值流
5.6.1 原始类型流特化
5.6.2 数值范围
5.6.3 数值流应用：勾股数
5.7 构建流
5.7.1 由值创建流
5.7.2 由数组创建流
5.7.3 由文件生成流
5.7.4 由函数生成流：创建无限流
5.8 小结
第 6 章 用流收集数据
6.1 收集器简介
6.1.1 收集器用作高级归约
6.1.2 预定义收集器
6.2 归约和汇总
6.2.1 查找流中的最大值和最小值
6.2.2 汇总
6.2.3 连接字符串
6.2.4 广义的归约汇总
6.3 分组
6.3.1 多级分组
6.3.2 按子组收集数据
6.4 分区
6.4.1 分区的优势
6.4.2 将数字按质数和非质数分区
6.5 收集器接口
6.5.1 理解 Collector 接口声明的方法
6.5.2 全部融合到一起
6.6 开发你自己的收集器以获得更好的性能
6.6.1 仅用质数做除数
6.6.2 比较收集器的性能
6.7 小结
第 7 章 并行数据处理与性能
7.1 并行流
7.1.1 将顺序流转换为并行流
7.1.2 测量流性能
7.1.3 正确使用并行流
7.1.4 高效使用并行流
7.2 分支/合并框架
7.2.1 使用 RecursiveTask
7.2.2 使用分支/合并框架的最佳做法
7.2.3 工作窃取
7.3 Spliterator
7.3.1 拆分过程
7.3.2 实现你自己的 Spliterator
7.4 小结
第三部分 高效 Java 8 编程
第 8 章 重构、测试和调试
8.1 为改善可读性和灵活性重构代码
8.1.1 改善代码的可读性
8.1.2 从匿名类到 Lambda 表达式的转换
8.1.3 从 Lambda 表达式到方法引用的转换
8.1.4 从命令式的数据处理切换到 Stream
8.1.5 增加代码的灵活性
8.2 使用 Lambda 重构面向对象的设计模式
8.2.1 策略模式
8.2.2 模板方法
8.2.3 观察者模式
8.2.4 责任链模式
8.2.5 工厂模式
8.3 测试 Lambda 表达式
8.3.1 测试可见 Lambda 函数的行为
8.3.2 测试使用 Lambda 的方法的行为
8.3.3 将复杂的 Lambda 表达式分到不同的方法
8.3.4 高阶函数的测试
8.4 调试
8.4.1 查看栈跟踪
8.4.2 使用日志调试
8.5 小结
第 9 章 默认方法
9.1 不断演进的 API
9.1.1 初始版本的 API
9.1.2 第二版 API
9.2 概述默认方法
9.3 默认方法的使用模式
9.3.1 可选方法
9.3.2 行为的多继承
9.4 解决冲突的规则
9.4.1 解决问题的三条规则
9.4.2 选择提供了最具体实现的默认方法的接口
9.4.3 冲突及如何显式地消除歧义
9.4.4 菱形继承问题
9.5 小结
第 10 章 用 Optional 取代 null
10.1 如何为缺失的值建模
10.1.1 采用防御式检查减少 NullPointerException
10.1.2 null 带来的种种问题
10.1.3 其他语言中 null 的替代品
10.2 Optional 类入门
10.3 应用 Optional 的几种模式
10.3.1 创建 Optional 对象
10.3.2 使用 map 从 Optional 对象中提取和转换值
10.3.3 使用 flatMap 链接 Optional 对象
10.3.4 默认行为及解引用 Optional 对象
10.3.5 两个 Optional 对象的组合
10.3.6 使用 filter 剔除特定的值
10.4 使用 Optional 的实战示例
10.4.1 用 Optional 封装可能为 null 的值
10.4.2 异常与 Optional 的对比
10.4.3 把所有内容整合起来
10.5 小结
第 11 章 CompletableFuture：组合式 异步编程
11.1 Future 接口
11.1.1 Future 接口的局限性
11.1.2 使用 CompletableFuture 构建异步应用
11.2 实现异步 API
11.2.1 将同步方法转换为异步方法
11.2.2 错误处理
11.3 让你的代码免受阻塞之苦
11.3.1 使用并行流对请求进行并行操作
11.3.2 使用 CompletableFuture 发起异步请求
11.3.3 寻找更好的方案
11.3.4 使用定制的执行器
11.4 对多个异步任务进行流水线操作
11.4.1 实现折扣服务
11.4.2 使用 Discount 服务
11.4.3 构造同步和异步操作
11.4.4 将两个 CompletableFuture 对象整合起来，无论它们是否存在依赖
11.4.5 对 Future 和 CompletableFuture 的回顾
11.5 响应 CompletableFuture 的 completion 事件
11.5.1 对最佳价格查询器应用的优化
11.5.2 付诸实践
11.6 小结
第 12 章 新的日期和时间 API
12.1 LocalDate、LocalTime、Instant、Duration 以及 Period
12.1.1 使用 LocalDate 和 LocalTime
12.1.2 合并日期和时间
12.1.3 机器的日期和时间格式
12.1.4 定义 Duration 或 Period
12.2 操纵、解析和格式化日期
12.2.1 使用 TemporalAdjuster
12.2.2 打印输出及解析日期时间对象
12.3 处理不同的时区和历法
12.3.1 利用和 UTC/格林尼治时间的固定偏差计算时区
12.3.2 使用别的日历系统
12.4 小结
第四部分 超越 Java 8
第 13 章 函数式的思考
13.1 实现和维护系统
13.1.1 共享的可变数据
13.1.2 声明式编程
13.1.3 为什么要采用函数式编程
13.2 什么是函数式编程
13.2.1 函数式 Java 编程
13.2.2 引用透明性
13.2.3 面向对象的编程和函数式编程的对比
13.2.4 函数式编程实战
13.3 递归和迭代
13.4 小结
第 14 章 函数式编程的技巧
14.1 无处不在的函数
14.1.1 高阶函数
14.1.2 科里化
14.2 持久化数据结构
14.2.1 破坏式更新和函数式更新的比较
14.2.2 另一个使用 Tree 的例子
14.2.3 采用函数式的方法
14.3 Stream 的延迟计算
14.3.1 自定义的 Stream
14.3.2 创建你自己的延迟列表
14.4 模式匹配
14.4.1 访问者设计模式
14.4.2 用模式匹配力挽狂澜
14.5 杂项
14.5.1 缓存或记忆表
14.5.2 “返回同样的对象”意味着什么
14.5.3 结合器
14.6 小结
第 15 章 面向对象和函数式编程的混合： Java 8 和 Scala 的比较
15.1 Scala 简介
15.1.1 你好，啤酒
15.1.2 基础数据结构：List、Set、Map、Tuple、Stream 以及 Option
15.2 函数
15.2.1 Scala 中的一等函数
15.2.2 匿名函数和闭包
15.2.3 科里化
15.3 类和 trait
15.3.1 更加简洁的 Scala 类
15.3.2 Scala 的 trait 与 Java 8 的接口对比
15.4 小结
第 16 章 结论以及 Java 的未来
16.1 回顾 Java 8 的语言特性
16.1.1 行为参数化（Lambda 以及方法引用）
16.1.2 流
16.1.3 CompletableFuture
16.1.4 Optional
16.1.5 默认方法
16.2 Java 的未来
16.2.1 集合
16.2.2 类型系统的改进
16.2.3 模式匹配
16.2.4 更加丰富的泛型形式
16.2.5 对不变性的更深层支持
16.2.6 值类型
16.3 写在最后的话
附录 A 其他语言特性的更新
附录 B 类库的更新
附录 C 如何以并发方式在同一个流上 执行多种操作
附录 D Lambda 表达式和 JVM 字 节码

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