20145201《Java程序设计》第7周学习总结

20145201 《Java程序设计》第七周学习总结

教材学习内容总结

本周学习了课本第十二、十三章内容，即Lambda、时间与日期

第十二章 Lambda

12.1 认识Lambda语法

12.1.1

• 如果使用JDK8的话，可以使用Lambda特性去除重复的信息，例：

Comparator<String>byLength =
      (String name1,String name2)->name1.length() - name2.length();

• JDK8提供了方法参考的特性，可以重用byLength方法。
  
  在java中引入了Lambda的同事，与现有API维持兼容性是主要老驴之一。
  
  方法参考的特性，在重用现有API上扮演了重要角色，重用现有方法操作，可避免到处写下Lambda表达式。

  方法参考不仅避免了重复撰写Lambda表达式，也可以让程序代码更清楚。

12.1.2

• lambda表达式中，即使不接受任何参数，也必须写下括号。例如：

() -> "Justin"    //不接受参数，返回字符串
() -> System.out.println()   //不接受参数，没有返回值

• 在只有Lambda表达式的情况下，参数的类型必须写出来，如果有目标类型的话，在编译程序可推断出类型的情况下，就可以不写出Lambda表达式的参数类型。例如以下范例可从Comparator中推断出name1与name2的类型，实际上是String，因而不用写出参数类型：

Comparator<String>byLength = (name1,name2) -> name1.length() - name2.length();

• Lambda表达式本身是中性的，不代表任何类型的实例，同样的Lambda表达式，可用来表示不同目标类型的对象操作。

• JDK8的Lambda并没有导入新类型来作为Lambda表达式的类型，而是就现有的interface语法来定义函数接口，作为Lambda表达式的目标类型。

• Lambda表达式只关心方法签署上的参数与返回定义，但忽略方法名称。

• 有个新标注 @FunctionalInterface 在JDK8中被引入，它可以这么使用：

@FunctionalInterface
public iterface Func<P,R>{
    R apply(P p);
}

如果接口使用了 @FunctionalInterface 来标注，而本身并非函数接口的话，就会引发编译错误.

12.1.3Lambda遇上this与final

• Lambda表达式并不是匿名类的语法蜜糖。

Lambda表达式中this的参考对象以及toString()的接受者，是来自Lambda的周围环境，也就是看Lambda表达式是在哪个名称范畴，就能参考该范畴内的名称，像是变量或方法。

• 在JDK中，如果变量本身等效于final局部变量，也就是说，如果变量不会再匿名类中有重新指定的动作，就可以不用加上final关键词。

• 如果Lambda表达式中捕获的局部变量本身等效于final局部变量，可以不用在局部变量上加上fianl。

• 在lambda表达式中不可以改变被捕获的局部变量值.

12.1.4方法与构造函数参考

• Lambda表达式只是定义函数接口操作的一种方式，除此之外，只要静态方法的方法签署中，参数与返回值定义相同，也可以使用静态方法来定义函数接口操作。
  
  这样的特性在JDK8中成为方法参考，可以避免到处写下Lambda表达式。
  
  例：

String[] names = {"Justin","caterpillar","Bush"};
Arrays.sort(names,(name1,name2) ->name1.length() - name2.length());

可以写成：

String[] names={"Justin","caterpillar","Bush"};
Arrays.sort(names,StringOrder::byLength};

第十三章 时间与日期

13.1 认识时间与日期

13.1.1时间的度量

1.格林威治标准时间(GMT)，现已不作为标准时间使用

2.世界时：在1972年引入UTC之前，GMT与UT是相同的

3.国际原子时（TAI），秒的单位定义是基于TAI，也就是铯原子辐射振动次数。

4.世界协调时间(UTC),UTC考虑了地球自转越来越慢而有闰秒修正，确保UTC与UT相差不会超过0.9秒。

5.Unix时间 不考虑闰秒修正，用以表达时间轴上某一瞬间

6.epoch：某个特定时代的开始，用以表达时间轴上某一瞬间

• 就目前来说，即使标注为GMT（无论是文件说明，或者是API的日期时间字符串描述），实际上谈到时间指的是UTC时间。

13.1.2

1.儒略历：修正了罗马历隔三年设置一闰年的错误，改采四年一闰。

2.格力高利历：将儒略历1582年10月4号星期四的隔天，订为格里高利历1582年10月15日星期五。

3.ISO 8601标准，采用统一的数据格式例如：yyyy-mm-ddTHHH：MM：SS.SSS等。

13.1.3

• 每个地区的标准时间各不相同，涉及到地理、法律、经济、社会、政治等问题。

13.2 认识Date与Calendar

如果想要取得系统时间，方法之一是使用System.currentTimeMillis()方法，返回的是long类型整数。

代码如下：

import java.util.*;
import static java.lang.System.*;

public class DateDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Date date1 = new Date(currentTimeMillis());
        Date date2 = new Date();

        out.println(date1.getTime());
        out.println(date2.getTime());
    }
}

Date有两个构造函数可以使用，一个可使用epoch毫秒数构建，另一个为无自变量构造函数，内部亦是使用System.currentTimeMillis()取得毫秒数，调用getTime（）可取得内部保存的epoch毫秒数值。范例执行结果如下：

13.2.2

DateFormat是个抽象类，其操作类是java.text.SimpleDateFormat，你可以直接构建SimpleDateFormat实例，或是使用DateFormat的getDateInstance（）、getTimeInstance（）、getDateTimeInstance等静态方法，用较简便方式按不同需求取得SimpleDateFormat实例。

• 通过DateFormat的各种静态方法进行格式化：

import java.util.*;
import static java.lang.System.out;
import static java.text.DateFormat.*;

public class DateFormatDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Date date = new Date();
        dateInstanceDemo(date);
        timeInstanceDemo(date);
        dateTimeInstanceDemo(date);
    }

    static void dateInstanceDemo(Date date) {
        out.println("getDateInstance() demo");
        out.printf("\tSHORT: %s%n", getDateInstance(LONG).format(date));
        out.printf("\tSHORT: %s%n", getDateInstance(SHORT).format(date));
    }

    static void timeInstanceDemo(Date date) {
        out.println("getTimeInstance() demo");
        out.printf("\tLONG: %s%n", getTimeInstance(LONG).format(date));
        out.printf("\tMEDIUM: %s%n", getTimeInstance(MEDIUM).format(date));
        out.printf("\tSHORT: %s%n",getTimeInstance(SHORT).format(date));
    }

    static void dateTimeInstanceDemo(Date date) {
        out.println("getDateTimeInstance() demo");
        out.printf("\tLONG: %s%n",
           getDateTimeInstance(LONG, LONG).format(date));
        out.printf("\tMEDIUM: %s%n",
           getDateTimeInstance(SHORT, MEDIUM).format(date));
        out.printf("\tSHORT: %s%n",
           getDateTimeInstance(SHORT, SHORT).format(date));
    }
}

运行结果如下：

• 直接构建SimpleDateFormat的好处是，可使用模式字符串自定义格式。
  
  代码如下：

import java.text.*;
import java.util.*;

public class CurrentTime {
    public static void main(String[] args) {
        DateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat(
                args.length == 0 ? "EE-MM-dd-yyyy" : args[0]);
        System.out.println(dateFormat.format(new Date()));
    }
}

运行结果如下：

• SimpleDateFormat有一个parse()方法，可以按构建SimpleDateFormat时指定的格式，将指定的字符串剖析为Date实例，
  
  代码如下：

import java.util.*;
import java.text.*;

public class HowOld {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        System.out.print("输入出生年月日（yyyy-mm-dd）：");
        DateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-mm-dd");
        Date birthDate = dateFormat.parse(new Scanner(System.in).nextLine());
        Date currentDate = new Date();
        long life = currentDate.getTime() - birthDate.getTime();
        System.out.println("你今年的岁数为：" +
                (life / (365 * 24 * 60 * 60 * 1000L)));
    }
}

运行结果如下：

13.2.3

• Date现在建议作为时间轴上的瞬间代表，要格式化时间日期则通过DateFormat，如果想要取得某个时间日期信息，或者是对时间日期进行操作，可以使用Calendar实例。

Calendar是个抽象类，java.util.GregorianCalendar是其子类，操作了儒略历与格里高利历的混合历，通过Calendar的getInstance（）取得的Calendar实例，默认就是取得GregorianCalendar实例。例如：

Calendar calendar = Calendar.getInstance();

• Calendar是个抽象类，java.util.GregorianCalendar是其子类，操作了儒略历与格里高利历的混合历，通过Calendar的getInstance（）取得的Calendar实例，默认就是取得GregorianCalendar实例。如：

out.println(calendar.get(Calendar.YEAR));
out.println(calendar.get(Calendar.MONTH));
out.println(calendar.get(Calendar.DATE));

• 如果你要设定时间日期等字段，不要对Date设定，应该使用Calendar，同样地，月份的部分请使用枚举常数设定。如：

Calendar calendar = Calendar.getInstace();
calendar.set(2014,Calendar.MAY,26);    //2014/5/26
out.println(calendar.get(Calendar.YEAR));     //2014
out.println(calendar.get(Calendar.MOUNTH));   //Calendar.MAY的值4
out.println(calendar.get(Calendar.DATE));     //26

• 在取得一个Calendar的实例后，可以使用add(）方法，来改变Calendar的时间：

calendar.add(Calendar.MONTH,1);  //Calendar时间加1个月
calendar.add(Calendar.HOUR,3);   //Calendar时间加3小时
calendar.add(Calendar.YEAR,-2);  //Calendar时间减2年
calendar.add(Calendar.DATE,3);   //Calendar时间加3天

• 如果打算只针对日期中某个字段加减，则可以使用roll()方法：

calendar.roll(Calendar.DATE,1);  //只对日字段加1

• 想比较两个Calendar的时间日期先后，可以使用after()或before()方法

13.2.4设定TimeZone

•使用Calendar时若没有使用时区信息，则会使用默认时区。可以使用java.util.TimeZone的getDefault()来取得默认时区信息。

例如：

import static java.lang.System.out;
import java.util.TimeZone;

public class TimeZoneDemo {
    public static void main(String[] args) {
        TimeZone timeZone = TimeZone.getDefault();
        out.println(timeZone.getDisplayName());
        out.println("\t时区ID：" + timeZone.getID());
        out.println("\t日光节约时数：" + timeZone.getDSTSavings());
        out.println("\tUTC 偏移毫秒数：" + timeZone.getRawOffset());
    }
}

运行结果为：

13.3 JDK8新时间日期API

13.3.1

• 由于某一时区已经不实施日光节约一段时间了，许多开发者并不知道过去有过日光节约时间，在取得Date实例后，被名称Date误导他们代表日期，所以不应该使用Data实例来得知人类观点的时间信息。
• 真正可靠的信息只有内含epoch毫秒数。同时也可以使用Instant的静态方法now（）取得代表Java epoch毫秒数的Instant实例。

13.3.2人类时间观点的API

1.LocalDateTime、LocalDate和LocalTime

• LocalDateTime：包括日期与时间

• LocalDate：只有日期，如果设定不存在的日期，会抛出DateTimeException

• LocalTime：只有时间

• 这些类基于ISO 8601年历系统，是不具时区的时间与日期定义。

对于LocalDateTime.of，由于没有时区信息，程序无从判断这个时间是否不存在，就不会抛出DateTimeException

2.ZonedDateTime、OffsetdateTime

-如果你的时间日期需要带有时区，可以基于LocalDateTime、LocalDate、LocalTime等来补充缺少的信息：

import static java.lang.System.out;
import java.time.*;

public class ZonedDateTimeDemo {
    public static void main(String[] args) {
        LocalTime localTime = LocalTime.of(0, 0, 0);
        LocalDate localDate = LocalDate.of(1975, 4, 1);
        ZonedDateTime zonedDateTime = ZonedDateTime.of(
                localDate, localTime, ZoneId.of("Asia/Taipei"));

        out.println(zonedDateTime);
        out.println(zonedDateTime.toEpochSecond());
        out.println(zonedDateTime.toInstant().toEpochMilli());
    }
}

运行结果如下：

3.Year、YearMonth、Month、MonthDay

如果想要取得代表月份的数字，不要使用oridinal()方法，因为oridinal()是enum在定义时的顺序，从0开始，想要取得代表月份的数要通过getValue()方法.

代码如下：

import static java.lang.System.out;
import java.time.Month;

public class MonthDemo {
    public static void main(String[] args) {
        for(Month month : Month.values()) {
            out.printf("original: %d\tvalue: %d\t%s%n",
                    month.ordinal(), month.getValue(), month);
        }
    }
}

运行结果为：

13.3.3对时间的运算

1.TemporalAmount

• ofPattern()是java.time.format.DateTimeFormatter的静态方法,可以查看API文件了解格式化的方式。

• 对于时间计量，新时间与日期API以类Duration来定义，可用于计量天、时、分、秒的时间差，精度调整可以达纳秒等级，而秒的最大值可以是long类型可保存值。

• 对于年、月、星期、日的日期差，使用Period类定义。

• plus()方法可以接受Duration实例来计算

HowOld范例改写：

import java.time.*;
import java.util.Scanner;
import static java.lang.System.out;

public class HowOld2 {
    public static void main(String[] args) {
        out.print("输入出生年月日（yyyy-mm-dd）：");
        LocalDate birth = LocalDate.parse(new Scanner(System.in).nextLine());
        LocalDate now = LocalDate.now();
        Period period = Period.between(birth, now);
        out.printf("你活了 %d 年 %d 月 %d 日%n",
                period.getYears(), period.getMonths(), period.getDays());
    }
}

结果如下：

2.TemporalUnit

• plus()方法另一重载版本，接受java.time.temporal.TemporalUnit实例，java.time.temporal.ChronoUnit是TemporalUnit实作类，使用enum实作

• TemporalUnit定义了between()等方法

3.Temporal

相对于plus（），也有两个重载两个重载版本的minus()：

• plus(TemporalAmount amount)

• plus(long amountToAdd,TemporalUnit unit)

• minus(TemporalAmount amount)

• minus(long amountToSubtract,TemporalUnit unit)

4.TemporalAccessor

• TemporalAccessor定义了只读的时间对象读取操作，实际上Temporal是TemporalAccessor子接口，增加了对时间的处理操作，像是plus()、minus()、with()等方法

13.3.4年历系统设计

• java.time套件中的类在需要实行年历系统时都是采用单一的ISO8601年历系统。如需要其他年历系统，则需要明确实行java.time.chrono中等操作了java.time.chrono.Chronology接口的类。

教材学习中的问题和解决过程

书p389页代码

package cc.openhome;
import static java.lang.System.out;
class Hello {
    Runnable r1 = new Runnable() {
        public void run() {
            out.println(this);
        }
    };
    Runnable r2 = new Runnable() {
        public void run() {
            out.println(toString());
        }
    };

    public String toString() {
        return "Hello,world!";
    }
}
public class ThisDemo {
    public static void main(String[] args){
        Hello hello=new Hello();
        hello.r1.run();
        hello.r2.run();
    }
}

结果并未显示Hello World！

运行结果

这是因为在这个范例中，this的参考对象以及toString()的接受者，实际上都是匿名类建立的实例，也就是Runnable实例，由于没有定义Runnable的toString()，因而显示的结果是Object默认的toString()返回字符串。

本周代码托管截图

其他（感悟、思考等，可选）

本周学习了第十二十三章，知道了java中时间、日期的历史问题，并应用知识完成了一些数据的统计。

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	4500行	30篇	400小时
第一周	200/200	2/2	20/20
第二周	300/500	1/3	18/38
第三周	400/900	1/4	22/60
第四周	1000/1900	1/5	35/95
第五周	800/2700	1/6	30/125
第六周	700/3400	2/8	30/155
第七周	400/3800	2/10	30/185

参考资料

• Java学习笔记(第8版)
• 《Java学习笔记(第8版)》学习指导