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【Java基础16】不可变集合、Stream流和异常

java

1. 不可变集合 不可以改变的集合，在整个使用的生命周期中，自创建后集合就不变，尝试修改会报错
。实现的原因，更好的防御和被不信任库调用时，不可变的形式会更安全。
1.1 创建 在List、Set和Map这些接口中都提供了静态方法of来进行创建，创建出的集合不可修
改、新增和删除。

public class Demo { public static void main(String[] args) { // 创建不可变List List lisOf = List.of(1, 2, 3, 4); // 只可以获取，不可以删，改和增 System.out.println(lisOf.get(0)); // 2、不可变的Set集合,jdk版本需要高于8 // Set names = Set.of("迪丽热巴", "迪丽热九", "马尔扎哈", "卡尔眨巴" ); // names.add("三少爷"); // System.out.println(names); // 3、不可变的Map集合,jdk版本需要高于8 // Map maps = Map.of("huawei",2, "Java开发", 1 , "手表", 1); // maps.put("衣服", 3); // System.out.println(maps); } }

2. Stream流 在JDK8之后，得益于Lambda表达式的函数式编程，引入了Stream流。它简化了集合
和数值的操作。
// 示例 public class StreamTest { public static void main(String[] args) { ArrayList arrayList = new ArrayList<>(); Collections.addAll(arrayList, "李小龙", "成龙", "李连杰", "李莲英", "叶问", "沈腾"); // 传统方法 System.out.println("传统方法"); for (int i = 0; i < arrayList.size(); i++) { String s = arrayList.get(i); if (s.startsWith("李") && s.length() >= 3) { System.out.println(s); } }// Stream流方法 System.out.println("Stream流方式"); Stream stream = arrayList.stream(); stream.filter(s -> s.startsWith("李")).filter(s -> s.length() >= 3).forEach(s -> System.out.println(s)); } }

2.1 Stream流的创建 流在使用过成功，总共有三个阶段：
  • 获得流：获得操作集合和数值的'流水线'
  • 中间操作：类似'流水线'上的操作，操作之后还可以继续后面的操作
  • 终结方法：一个流水线只有一个终结方法，此方法一旦执行，流水线就会停止。
2.1.1 获得Stream流
获得数组和集合的Stream流
  1. 获得集合流
    // 在集合中Collection默认方法，此方法1.8之后加入 default Stream stream()

public class StreamDemo1 { public static void main(String[] args) { ArrayList list = new ArrayList<>(); HashSet set = new HashSet<>(); HashMap map = new HashMap<>(); // 获得集合Stream流 Stream stream = list.stream(); Stream stream1 = set.stream(); Stream stream2 = map.keySet().stream(); Stream stream3 = map.values().stream(); } }
  1. 获得数组流
    public class StreamDemo2 { public static void main(String[] args) { String[] str = {"张三", "李四", "王二"}; // 获得数组流 Stream stream1 = Arrays.stream(str); Stream stream2 = Stream.of("张三", "李四", "王二"); } }

2.1.2 中间操作
// 常用方法// 去除流中重复元素 Stream distinct() // 获取流前指定元素 Stream limit(long maxSize) // 跳过指定元素 Stream skip(long n) // 过滤流指定数据 Stream filter(Predicate predicate) // 合并两个流 static Stream concat(Stream a, Stream b) // 对流进行加工 Stream map(Function mapper)

// 示例 public class StreamDemo3 { public static void main(String[] args) { // 创建数组 Integer[] x = {0, 1, 3, 5, 7, 9, 11}, y = {9, 2, 4, 6, 8}; // 创建数组流 Stream x1 = Stream.of(x); Stream y1 = Stream.of(y); Stream concat = Stream.concat(x1, y1); // 跳过前4个、取前6个、过滤数值大于等于5、去重和结果值乘10，然后打印流内容结束 concat.skip(4).limit(6) .filter(i -> i >= 5) .distinct() .map(i -> i * 10) .forEach(i -> System.out.println(i)); } }

  • 以上方法为非终结方法，操作流后不会被关闭，流支持链式编程
  • 在Stream流中无法修改集合或者数组数据，但是可以通过类似map方法进行加工
2.1.3 终结方法
可以通过终结方法终结流的操作，非终结方法可以继续链式操作，终结方法不支持。
// 常用方法// 循环流元素 void forEach(Consumer action) // 统计流大小 long count()

2.1.4 Stream流数据收集
一些操作后需要获得流中数据，转换成集合或数组。
// 常用方法// 转换成数组 A[] toArray(IntFunction generator) // 转换成集合 R collect(Collector collector)

public class StreamDemo3 { public static void main(String[] args) { // 创建数组 Integer[] x = {0, 1, 3, 5, 7, 9, 11, 9, 2, 4, 6, 8}; // 获得流 Stream stream = Arrays.stream(x); // 流转换成List集合 List list = stream.filter(i -> i >= 5).collect(Collectors.toList()); // 流转换成Set集合 Set set = stream.collect(Collectors.toSet()); // 流转换成数组 Integer[] array = stream.toArray(value -> new Integer[0]); } }

3. 异常 异常是程序在'执行'或'编译'期出现的问题，比如越界和空指针问题。一旦出现异常
jvm就会退出执行，所有要提前处理异常，增加程序健壮性和安全性。
3.1 异常体系 【【Java基础16】不可变集合、Stream流和异常】异常体系主要如下：
【Java基础16】不可变集合、Stream流和异常
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  1. Error：系统级别异常，代码无序控制
  2. Excrption：
    • RuntimeException及其子类：运行时异常，编译时不会。
    • 除以上异常：编译时异常，必须处理否则程序编译不通过，程序无法进行运行
程序编写在后缀为java的文件中 -> 使用javac命令编译文件成class（有编译异
常此时将不会通过） -> 使用java命令运行字节码文件（如果程序有运行时异常将
终止程序报错） -> 运行结束
3.2 异常处理 3.2.1 系统默认处理
  1. 程序会在出现异常的地方，默认创建一个异常对象：ArithmeticException
  2. 从出现异常的地点将异常抛给调用者，调用者抛给jvm虚拟机
  3. 虚拟机在接收到异常后，将在控制台上显示异常信息
  4. 从出现异常地点将程序终止
这种处理是被动的，出现异常程序就结束。
3.2.2 手动处理
3.2.2.1 throws
此种方法是把可能出现的异常抛给调用者
// 格式一 修饰符 返回值 方法(形参列表) throws 异常类名{ }// 格式二 throw new 异常类名(实参);

3.2.2.1 try...catch... 此种方法是捕获可能出现的异常，如果出现异常，程序猿可以自己处理。
// 格式一 try{ ... } catch (异常类 变量名) { ... }// 格式二 try{ ... } catch (异常类 变量名1) { ... } catch (异常类 变量名2) { ... }// 格式二 try{ ... } catch (异常类 变量名1) { ... } finally { ... }

public class TrcatchTest { public static void main(String[] args) { try { int x = 1 / 0; } catch (Exception e) { // 获得异常信息 System.out.println("异常信息：" + e.getMessage()); // 处理异常代码 } System.out.println("继续后面的的操作..."); } }public class TrcatchTest1 { public static void main(String[] args) { try { int x = 1 / 0; } catch (Exception e) { // 获得异常信息 System.out.println("异常信息：" + e.getMessage()); // 处理异常代码 }finally { System.out.println("这个程序始终会执行"); } System.out.println("继续后面的的操作..."); } }

3.2.2.2 混合双打 可自己抛出异常，然后自己捕获异常处理。这样就可以集体处理异常。
// 示例 public class TrcatchTest2 { public static void main(String[] args) { try { exceptionTest(); } catch (Exception e) { // 下面是默认处理异常的方法 // e.printStackTrace(); System.out.println(e.getMessage()); } }// 将异常抛出去 public static void exceptionTest() throws Exception { // 假装出现异常 throw new Exception("出现异常"); } }

3.3 自定义异常 程序不可能把全部异常创建出，这时我们就要个性化创建异常。这样的话出现异常，
由于是自定义异常，所有异常处理较好。
3.3.1 自定义编译时异常
  1. 继承Exception
  2. 重写构造器
  3. 在出现异常地方throw new 异常类(实参)
// 示例 public class ExceptioTest extends Exception { public ExceptioTest() { } public ExceptioTest(String message) { super(message); } }public class TrcatchTest3 { public static void main(String[] args) { try { exceptionTest(); } catch (Exception e) { // 下面是默认处理异常的方法 // e.printStackTrace(); System.out.println(e.getMessage()); } } public static void exceptionTest() throws Exception { // 假装出现异常 throw new ExceptioTest("出现异常"); } }

3.3.2 自定义运行时异常
  1. 继承RuntimeException
  2. 重写构造器
  3. 在出现异常地方throw new 异常类(实参)
public class RuntimeExceptionTest extends RuntimeException { public RuntimeExceptionTest() { }public RuntimeExceptionTest(String message) { super(message); } }public class TrcatchTest3 { public static void main(String[] args) { try { exceptionTest(); } catch (Exception e) { // 下面是默认处理异常的方法 // e.printStackTrace(); System.out.println(e.getMessage()); } } public static void exceptionTest() throws Exception { // 假装出现异常 throw new ExceptioTest("出现异常"); } }

本章结束，用于个人学习和小白入门，大佬勿喷！希望大家多多点赞收藏支撑支撑！
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