网络编程入门

1.软件结构

  • C/S结构 :全称为Client/Server结构,是指客户端和服务器结构。常见程序有QQ、迅雷等软件。

  • B/S结构 :全称为Browser/Server结构,是指浏览器和服务器结构。常见浏览器有谷歌、火狐等。

两种架构各有优势,但是无论哪种架构,都离不开网络的支持。
网络编程,就是在一定的协议下,实现两台计算机的通信的程序。

1.2 网络通信协议

  • 网络通信协议: 通过计算机网络可以使多台计算机实现连接,位于同一个网络中的计算机在进行连接和通信时需要遵守一定的规则,这就好比在道路中行驶的汽车一定要遵守交通规则一样。在计算机网络中,这些连接和通信的规则被称为网络通信协议,它对数据的传输格式、传输速率、传输步骤等做了统一规定,通信双方必须同时遵守才能完成数据交换。

  • TCP/IP协议: 传输控制协议/因特网互联协议( Transmission Control Protocol/Internet Protocol),是Internet最基本、最广泛的协议。它定义了计算机如何连入因特网,以及数据如何在它们之间传输的标准。它的内部包含一系列的用于处理数据通信的协议,并采用了4层的分层模型,每一层都呼叫它的下一层所提供的协议来完成自己的需求。

TCP/IP协议中的四层分别是应用层、传输层、网络层和链路层,每层分别负责不同的通信功能。

  • 链路层:链路层是用于定义物理传输通道,通常是对某些网络连接设备的驱动协议,例如针对光纤、网线提供的驱动。
  • 网络层:网络层是整个TCP/IP协议的核心,它主要用于将传输的数据进行分组,将分组数据发送到目标计算机或者网络。
  • 运输层:主要使网络程序进行通信,在进行网络通信时,可以采用TCP协议,也可以采用UDP协议。
  • 应用层:主要负责应用程序的协议,例如HTTP协议、FTP协议等。

1.3 协议分类

通信的协议还是比较复杂的,java.net 包中包含的类和接口,它们提供低层次的通信细节。我们可以直接使用这些类和接口,来专注于网络程序开发,而不用考虑通信的细节。

java.net 包中提供了两种常见的网络协议的支持:

  • UDP:用户数据报协议(User Datagram Protocol)。UDP是无连接通信协议,即在数据传输时,数据的发送端和接收端不建立逻辑连接。简单来说,当一台计算机向另外一台计算机发送数据时,发送端不会确认接收端是否存在,就会发出数据,同样接收端在收到数据时,也不会向发送端反馈是否收到数据。

    由于使用UDP协议消耗资源小,通信效率高,所以通常都会用于音频、视频和普通数据的传输例如视频会议都使用UDP协议,因为这种情况即使偶尔丢失一两个数据包,也不会对接收结果产生太大影响。

    但是在使用UDP协议传送数据时,由于UDP的面向无连接性,不能保证数据的完整性,因此在传输重要数据时不建议使用UDP协议。UDP的交换过程如下图所示。

特点:数据被限制在64kb以内,超出这个范围就不能发送了。

数据报(Datagram):网络传输的基本单位

  • TCP:传输控制协议 (Transmission Control Protocol)。TCP协议是面向连接的通信协议,即传输数据之前,在发送端和接收端建立逻辑连接,然后再传输数据,它提供了两台计算机之间可靠无差错的数据传输。

    在TCP连接中必须要明确客户端与服务器端,由客户端向服务端发出连接请求,每次连接的创建都需要经过“三次握手”。

    • 三次握手:TCP协议中,在发送数据的准备阶段,客户端与服务器之间的三次交互,以保证连接的可靠。

      • 第一次握手,客户端向服务器端发出连接请求,等待服务器确认。
      • 第二次握手,服务器端向客户端回送一个响应,通知客户端收到了连接请求。
      • 第三次握手,客户端再次向服务器端发送确认信息,确认连接。整个交互过程如下图所示。

​ 完成三次握手,连接建立后,客户端和服务器就可以开始进行数据传输了。由于这种面向连接的特性,TCP协议可以保证传输数据的安全,所以应用十分广泛,例如下载文件、浏览网页等。

1.4 网络编程三要素

协议

  • **协议:**计算机网络通信必须遵守的规则,已经介绍过了,不再赘述。

IP地址

  • IP地址:指互联网协议地址(Internet Protocol Address),俗称IP。IP地址用来给一个网络中的计算机设备做唯一的编号。假如我们把“个人电脑”比作“一台电话”的话,那么“IP地址”就相当于“电话号码”。

IP地址分类

  • IPv4:是一个32位的二进制数,通常被分为4个字节,表示成a.b.c.d 的形式,例如192.168.65.100 。其中a、b、c、d都是0~255之间的十进制整数,那么最多可以表示42亿个。

  • IPv6:由于互联网的蓬勃发展,IP地址的需求量愈来愈大,但是网络地址资源有限,使得IP的分配越发紧张。

    为了扩大地址空间,拟通过IPv6重新定义地址空间,采用128位地址长度,每16个字节一组,分成8组十六进制数,表示成ABCD:EF01:2345:6789:ABCD:EF01:2345:6789,号称可以为全世界的每一粒沙子编上一个网址,这样就解决了网络地址资源数量不够的问题。

常用命令

  • 查看本机IP地址,在控制台输入:
ipconfig
  • 检查网络是否连通,在控制台输入:
ping 空格 IP地址
ping 220.181.57.216

特殊的IP地址

  • 本机IP地址:127.0.0.1localhost

端口号

网络的通信,本质上是两个进程(应用程序)的通信。每台计算机都有很多的进程,那么在网络通信时,如何区分这些进程呢?

如果说IP地址可以唯一标识网络中的设备,那么端口号就可以唯一标识设备中的进程(应用程序)了。

  • **端口号:用两个字节表示的整数,它的取值范围是065535**。其中,01023之间的端口号用于一些知名的网络服务和应用,普通的应用程序需要使用1024以上的端口号。如果端口号被另外一个服务或应用所占用,会导致当前程序启动失败。

利用协议+IP地址+端口号 三元组合,就可以标识网络中的进程了,那么进程间的通信就可以利用这个标识与其它进程进行交互。


TCP通信程序

2.1 概述

TCP通信能实现两台计算机之间的数据交互,通信的两端,要严格区分为客户端(Client)与服务端(Server)。

两端通信时步骤:

  1. 服务端程序,需要事先启动,等待客户端的连接。服务器不会主动请求客户端,必须使用客户端请求服务器端。
  2. 客户端主动连接服务器端,连接成功才能通信。服务端不可以主动连接客户端。
  3. 连接中包含一个IO对象,IO对象进行通信,通信的数据不仅仅是字符,所以IO对象是字节流对象

服务器必须明确两件事情

  1. 多个客户端同时和服务器端进行交互,服务器必须明确联合那个客户端进行的交互,在服务端有一个方法,叫accept客户端获取请求到的客户端对象
  2. 多个客户端同时和服务器进行交互,就需要使用多个IO流对象
    服务器端是没有IO流的,服务器可以获取到请求的客户端对象SOcket,使用每个哭护短Socket最终提供的IO流和客户端进行交互
    服务器使用客户端的字节输入流读取客户端发送的数据
    服务器使用客户端的字节数据流给客户端回写数据

在Java中,提供了两个类用于实现TCP通信程序:

  1. 客户端:java.net.Socket 类表示。创建Socket对象,向服务端发出连接请求,服务端响应请求,两者建立连接开始通信。
  2. 服务端:java.net.ServerSocket 类表示。创建ServerSocket对象,相当于开启一个服务,并等待客户端的连接。

2.2 Socket类

Socket 类:该类实现客户端套接字,套接字指的是两台设备之间通讯的端点。

TCP通信的客户端:向服务器发送丽娜姐请求,给服务器发送数据,读取服务器回写的数据

套接字:包含了IP地址和端口号的网络单位

构造方法

  • public Socket(String host, int port) :创建一个流套接字对象并将其连接到指定主机上的指定端口号。如果指定的host是null ,则相当于指定地址为回送地址。

    小贴士:回送地址(127.x.x.x) 是本机回送地址(Loopback Address),主要用于网络软件测试以及本地机进程间通信,无论什么程序,一旦使用回送地址发送数据,立即返回,不进行任何网络传输。

构造举例,代码如下:

Socket client = new Socket("127.0.0.1", 6666);

成员方法

  • public InputStream getInputStream() : 返回此套接字的输入流。

    • 如果此Scoket具有相关联的通道,则生成的InputStream 的所有操作也关联该通道。
    • 关闭生成的InputStream也将关闭相关的Socket。
  • public OutputStream getOutputStream() : 返回此套接字的输出流。

    • 如果此Scoket具有相关联的通道,则生成的OutputStream 的所有操作也关联该通道。
    • 关闭生成的OutputStream也将关闭相关的Socket。
  • public void close() :关闭此套接字。

    • 一旦一个socket被关闭,它不可再使用。
    • 关闭此socket也将关闭相关的InputStream和OutputStream 。
  • public void shutdownOutput() : 禁用此套接字的输出流。

    • 任何先前写出的数据将被发送,随后终止输出流。

实现步骤:

  1. 创建一个客户端对象Socket,构造方法绑定服务器的IP地址和端口号
  2. 使用Socket对象中的方法getOutpStream()获取网络字节输出流OutputStream对象
  3. 使用网络字节输出流OutputStream对象中的方法write,给服务器发送数据
  4. 使用Socket对象中的方法getInputStream()获取网络字节输入流InputStream对象
  5. 使用网络字节输入流InputStream对象中的方法read,读取服务器回写的数据
  6. 释放资源(Socket)

注意事项:

  1. 客户端和服务器进行交互,必须使用Socket中提供的网络流,不能使用自己创建的流对象
  2. 当我们创建客户端对象Socket的时候,就会请求服务器和服务器经过3次握手建立连接通路
    这是如果服务器没有启动,就会抛出异常
    如果服务器已经启动,那么就可以进行交互了

2.3 ServerSocket类

ServerSocket类:这个类实现了服务器套接字,该对象等待通过网络的请求。
接收客户端的请求,读取客户端发送的数据,给客户端回写数据

构造方法

  • public ServerSocket(int port) :使用该构造方法在创建ServerSocket对象时,就可以将其绑定到一个指定的端口号上,参数port就是端口号。

服务器必须明确一件事情:
必须知道是哪个客户端请求的服务器
所以可以使用accept()方法获取到请求的客户端对象Socket

构造举例,代码如下:

ServerSocket server = new ServerSocket(6666);

成员方法

  • public Socket accept() :侦听并接受连接,返回一个新的Socket对象,用于和客户端实现通信。该方法会一直阻塞直到建立连接。

服务器使用步骤

  1. 创建一个服务器对象ServerSocket对象和服务器要指定的端口号

  2. 使用ServerSocket对象中的方法accept()获取请求的客户端对象Socket

  3. 使用Socket对象中的方法getInputStream()获取网络字节输入流InputStream对象

  4. 使用网络字节输入流InputStream对象中的方法read,读取客户端发送的数据

  5. 使用Socket对象中的方法getOutputStream()获取网络字节输出流OutputStream对象

  6. 使用网络字节输出流OutputStream对象中的方法write,给客户端回写数据

  7. 释放资源(Socket)

2.4 简单的TCP网络程序

TCP通信分析图解

  1. 【服务端】启动,创建ServerSocket对象,等待连接。
  2. 【客户端】启动,创建Socket对象,请求连接。
  3. 【服务端】接收连接,调用accept方法,并返回一个Socket对象。
  4. 【客户端】Socket对象,获取OutputStream,向服务端写出数据。
  5. 【服务端】Scoket对象,获取InputStream,读取客户端发送的数据。

到此,客户端向服务端发送数据成功。

自此,服务端向客户端回写数据。

  1. 【服务端】Socket对象,获取OutputStream,向客户端回写数据。
  2. 【客户端】Scoket对象,获取InputStream,解析回写数据。
  3. 【客户端】释放资源,断开连接。

客户端向服务器发送数据

服务端实现:

public class ServerTCP {public static void main(String[] args) throws IOException {System.out.println("服务端启动 , 等待连接 .... ");// 1.创建 ServerSocket对象,绑定端口,开始等待连接ServerSocket ss = new ServerSocket(6666);// 2.接收连接 accept 方法, 返回 socket 对象.Socket server = ss.accept();// 3.通过socket 获取输入流InputStream is = server.getInputStream();// 4.一次性读取数据// 4.1 创建字节数组byte[] b = new byte[1024];// 4.2 据读取到字节数组中.int len = is.read(b);// 4.3 解析数组,打印字符串信息String msg = new String(b, 0, len);System.out.println(msg);//5.关闭资源.is.close();server.close();}
}

客户端实现:

public class ClientTCP {public static void main(String[] args) throws Exception {System.out.println("客户端 发送数据");// 1.创建 Socket ( ip , port ) , 确定连接到哪里.Socket client = new Socket("localhost", 6666);// 2.获取流对象 . 输出流OutputStream os = client.getOutputStream();// 3.写出数据.os.write("你好么? tcp ,我来了".getBytes());// 4. 关闭资源 .os.close();client.close();}
}

服务器向客户端回写数据

服务端实现:

public class ServerTCP {public static void main(String[] args) throws IOException {System.out.println("服务端启动 , 等待连接 .... ");// 1.创建 ServerSocket对象,绑定端口,开始等待连接ServerSocket ss = new ServerSocket(6666);// 2.接收连接 accept 方法, 返回 socket 对象.Socket server = ss.accept();// 3.通过socket 获取输入流InputStream is = server.getInputStream();// 4.一次性读取数据// 4.1 创建字节数组byte[] b = new byte[1024];// 4.2 据读取到字节数组中.int len = is.read(b);// 4.3 解析数组,打印字符串信息String msg = new String(b, 0, len);System.out.println(msg);// =================回写数据=======================// 5. 通过 socket 获取输出流OutputStream out = server.getOutputStream();// 6. 回写数据out.write("我很好,谢谢你".getBytes());// 7.关闭资源.out.close();is.close();server.close();}
}

客户端实现:

public class ClientTCP {public static void main(String[] args) throws Exception {System.out.println("客户端 发送数据");// 1.创建 Socket ( ip , port ) , 确定连接到哪里.Socket client = new Socket("localhost", 6666);// 2.通过Scoket,获取输出流对象 OutputStream os = client.getOutputStream();// 3.写出数据.os.write("你好么? tcp ,我来了".getBytes());// ==============解析回写=========================// 4. 通过Scoket,获取 输入流对象InputStream in = client.getInputStream();// 5. 读取数据数据byte[] b = new byte[100];int len = in.read(b);System.out.println(new String(b, 0, len));// 6. 关闭资源 .in.close();os.close();client.close();}
}

综合案例

文件上传案例

原理:
客户端读取本地的文件,把文件上传到服务器,服务器把上传的文件保存到服务器的硬盘中

文件上传分析

  1. 【客户端】使用本地的字节输入流,从硬盘读取要上传的文件数据到程序中。
  2. 【客户端】使用网络字节输出流,把读取到的文件 写出文件数据到服务端。
  3. 【服务端】使用网络字节输入流,读取客户端上传的文件数据到服务端程序。
  4. 【服务端】使用本地字节输出流,把读取到的文件写出文件数据到服务器硬盘中。
  5. 服务器使用网络字节输出流,给客户端回写一个上传成功
  6. 释放资源

注意事项:
客户端和服务器和本地硬盘进行读写时,需要使用字节创建的字节流对象(本地流)
客户端和服务器之间进行读写,必须使用Socket中提供的字节流对象(网络流)

文件上传的原理,就是文件的复制
明确文件的数据源和数据的目的地

客户端:
数据源:本地文件路径
目的地:服务器
实现步骤:

  1. 创建一个本地字节输入流FileInputStream对象,构造方法中绑定要读取的数据源
  2. 创建一个客户端Socket对象,构造方法中绑定服务器的IP地址和端口号
  3. 使用Socket中的方法getOutputStream获取网络字节输出流OutputStream对象
  4. 使用本地字节输入流FileInputStream对象中的方法read读取本地文件
  5. 使用网络字节输出流OutputStream对象中的方法write,把读取到的文件进行上传到服务器
  6. 使用Socket中的方法getInputStream获取网络字节输入流InputStream对象
  7. 使用网络字节输入流InputStream对象中的方法read读取服务器回写的数据
  8. 释放资源(FileInputStream ,Socket)

服务器端
读取文件上传过的文件,保存到服务器的硬盘,给客户端回写上传成功
明确:
数据源:客户端
目的地,本地文件路径

实现步骤:

  1. 创建一个服务器ServerSocket对象,和系统指定的端口号
  2. 使用ServerSocket对象中的方法accept,获取到请求的客户端Socket对象
  3. 使用Socket对象中的方法getInputStream,获取到网络字节输入流InputStream
  4. 判断d:\upload文件夹是否存在,不存在则创建
  5. 创建一个本地字节输出流FileOutput对象,构造方法中绑定要输出的目的地
  6. 使用网络字节输入流InputStream对象中国的方法read,读取客户端上传的文件
  7. 使用本地字节输入流FileOutputStream对象中的方法write,把读取到的文件保存到服务器中的硬盘上
  8. 使用Socket对象中的方法getOnputStream,获取到网络字节输出流OnputStream
  9. 使用网络字节输出流OnputStream对象中的方法write,给客户端 回写“上传成功”
  10. 释放资源(FileOutputStream,Socket,ServerSocket)

注意:
文件上传文件阻塞问题
len = fis.read(b)) != -1
while里读取不到-1,也不会把-1结束标记写给服务器
解决:上传玩文件,给服务器写入一个结束标记
socket.shutdownOutput(); 禁用此套接字的输出流
对于TCP套接字,任何以前写入的数据都将被发送,并且后跟TCP的正常连接终止序列

基本实现

服务端实现:

public class FileUpload_Server {public static void main(String[] args) throws IOException {System.out.println("服务器 启动.....  ");// 1. 创建服务端ServerSocketServerSocket serverSocket = new ServerSocket(6666);// 2. 建立连接 Socket accept = serverSocket.accept();// 3. 创建流对象// 3.1 获取输入流,读取文件数据BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(accept.getInputStream());// 3.2 创建输出流,保存到本地 .BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("copy.jpg"));// 4. 读写数据byte[] b = new byte[1024 * 8];int len;while ((len = bis.read(b)) != -1) {bos.write(b, 0, len);}//5. 关闭 资源bos.close();bis.close();accept.close();System.out.println("文件上传已保存");}
}

客户端实现:

public class FileUPload_Client {public static void main(String[] args) throws IOException {// 1.创建流对象// 1.1 创建输入流,读取本地文件  BufferedInputStream bis  = new BufferedInputStream(new FileInputStream("test.jpg"));// 1.2 创建输出流,写到服务端 Socket socket = new Socket("localhost", 6666);BufferedOutputStream   bos   = new BufferedOutputStream(socket.getOutputStream());//2.写出数据. byte[] b  = new byte[1024 * 8 ];int len ; while (( len  = bis.read(b))!=-1) {bos.write(b, 0, len);bos.flush();}System.out.println("文件发送完毕");// 3.释放资源bos.close(); socket.close();bis.close(); System.out.println("文件上传完毕 ");}
}

文件上传优化分析

  1. 文件名称写死的问题

自定义一个文件命名规则,防止同名文件被覆盖

服务端,保存文件的名称如果写死,那么最终导致服务器硬盘,只会保留一个文件,建议使用系统时间优化,保证文件名称唯一,代码如下:

FileOutputStream fis = new FileOutputStream(System.currentTimeMillis()+".jpg") // 文件名称
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fis);
  1. 循环接收的问题

让服务器一直处于监听状态,有一个客户端上传文件,就保存一个文件

服务端,指保存一个文件就关闭了,之后的用户无法再上传,这是不符合实际的,使用循环改进,可以不断的接收不同用户的文件,代码如下:

// 每次接收新的连接,创建一个Socket
while(true){Socket accept = serverSocket.accept();......
}
  1. 效率问题

使用多线程提高程序效率
有一个客户端上传,就开启一个线程,完成文件上传
服务端,在接收大文件时,可能耗费几秒钟的时间,此时不能接收其他用户上传,所以,使用多线程技术优化,代码如下:

while(true){Socket accept = serverSocket.accept();// accept 交给子线程处理.new Thread(() -> {......InputStream bis = accept.getInputStream();......}).start();
}

优化实现

public class FileUpload_Server {public static void main(String[] args) throws IOException {System.out.println("服务器 启动.....  ");// 1. 创建服务端ServerSocketServerSocket serverSocket = new ServerSocket(6666);// 2. 循环接收,建立连接while (true) {Socket accept = serverSocket.accept();/* 3. socket对象交给子线程处理,进行读写操作Runnable接口中,只有一个run方法,使用lambda表达式简化格式*/new Thread(() -> {try (//3.1 获取输入流对象BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(accept.getInputStream());//3.2 创建输出流对象, 保存到本地 .FileOutputStream fis = new FileOutputStream(System.currentTimeMillis() + ".jpg");BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fis);) {// 3.3 读写数据byte[] b = new byte[1024 * 8];int len;while ((len = bis.read(b)) != -1) {bos.write(b, 0, len);}//4. 关闭 资源bos.close();bis.close();accept.close();System.out.println("文件上传已保存");} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}).start();}}
}

信息回写分析图解

前四步与基本文件上传一致.

  1. 【服务端】获取输出流,回写数据。
  2. 【客户端】获取输入流,解析回写数据。

回写实现

public class FileUpload_Server {public static void main(String[] args) throws IOException {System.out.println("服务器 启动.....  ");// 1. 创建服务端ServerSocketServerSocket serverSocket = new ServerSocket(6666);// 2. 循环接收,建立连接while (true) {Socket accept = serverSocket.accept();/*3. socket对象交给子线程处理,进行读写操作Runnable接口中,只有一个run方法,使用lambda表达式简化格式*/new Thread(() -> {try (//3.1 获取输入流对象BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(accept.getInputStream());//3.2 创建输出流对象, 保存到本地 .FileOutputStream fis = new FileOutputStream(System.currentTimeMillis() + ".jpg");BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fis);) {// 3.3 读写数据byte[] b = new byte[1024 * 8];int len;while ((len = bis.read(b)) != -1) {bos.write(b, 0, len);}// 4.=======信息回写===========================System.out.println("back ........");OutputStream out = accept.getOutputStream();out.write("上传成功".getBytes());out.close();//================================//5. 关闭 资源bos.close();bis.close();accept.close();System.out.println("文件上传已保存");} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}).start();}}
}

客户端实现:

public class FileUpload_Client {public static void main(String[] args) throws IOException {// 1.创建流对象// 1.1 创建输入流,读取本地文件BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("test.jpg"));// 1.2 创建输出流,写到服务端Socket socket = new Socket("localhost", 6666);BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(socket.getOutputStream());//2.写出数据.byte[] b  = new byte[1024 * 8 ];int len ;while (( len  = bis.read(b))!=-1) {bos.write(b, 0, len);}// 关闭输出流,通知服务端,写出数据完毕socket.shutdownOutput();System.out.println("文件发送完毕");// 3. =====解析回写============InputStream in = socket.getInputStream();byte[] back = new byte[20];in.read(back);System.out.println(new String(back));in.close();// ============================// 4.释放资源socket.close();bis.close();}
}

模拟B\S服务器(扩展知识点)

模拟网站服务器,使用浏览器访问自己编写的服务端程序,查看网页效果。

案例分析

  1. 准备页面数据,web文件夹。

    复制到我们Module中,比如复制到day08中

  2. 我们模拟服务器端,ServerSocket类监听端口,使用浏览器访问

   public static void main(String[] args) throws IOException {ServerSocket server = new ServerSocket(8000);Socket socket = server.accept();InputStream in = socket.getInputStream();byte[] bytes = new byte[1024];int len = in.read(bytes);System.out.println(new String(bytes,0,len));socket.close();server.close();}
  1. 服务器程序中字节输入流可以读取到浏览器发来的请求信息

GET/web/index.html HTTP/1.1是浏览器的请求消息。/web/index.html为浏览器想要请求的服务器端的资源,使用字符串切割方式获取到请求的资源。

//转换流,读取浏览器请求第一行
BufferedReader readWb = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
String requst = readWb.readLine();//取出请求资源的路径
String[] strArr = requst.split(" ");//去掉web前面的/
String path = strArr[1].substring(1);
System.out.println(path);

案例实现

服务端实现:

public class SerDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {System.out.println("服务端  启动 , 等待连接 .... ");// 创建ServerSocket 对象ServerSocket server = new ServerSocket(8888);Socket socket = server.accept();// 转换流读取浏览器的请求消息BufferedReader readWb = newBufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));String requst = readWb.readLine();// 取出请求资源的路径String[] strArr = requst.split(" ");// 去掉web前面的/String path = strArr[1].substring(1);// 读取客户端请求的资源文件FileInputStream fis = new FileInputStream(path);byte[] bytes= new byte[1024];int len = 0 ;// 字节输出流,将文件写会客户端OutputStream out = socket.getOutputStream();// 写入HTTP协议响应头,固定写法out.write("HTTP/1.1 200 OK\r\n".getBytes());out.write("Content-Type:text/html\r\n".getBytes());// 必须要写入空行,否则浏览器不解析out.write("\r\n".getBytes());while((len = fis.read(bytes))!=-1){out.write(bytes,0,len);}fis.close();out.close();readWb.close();   socket.close();server.close();}
}

访问效果

  • 火狐

小贴士:不同的浏览器,内核不一样,解析效果有可能不一样。

发现浏览器中出现很多的叉子,说明浏览器没有读取到图片信息导致。

浏览器工作原理是遇到图片会开启一个线程进行单独的访问,因此在服务器端加入线程技术。

public class ServerDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {ServerSocket server = new ServerSocket(8888);while(true){Socket socket = server.accept();new Thread(new Web(socket)).start();}}static class Web implements Runnable{private Socket socket;public Web(Socket socket){this.socket=socket;}public void run() {try{//转换流,读取浏览器请求第一行BufferedReader readWb = newBufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));String requst = readWb.readLine();//取出请求资源的路径String[] strArr = requst.split(" ");System.out.println(Arrays.toString(strArr));String path = strArr[1].substring(1);System.out.println(path);FileInputStream fis = new FileInputStream(path);System.out.println(fis);byte[] bytes= new byte[1024];int len = 0 ;//向浏览器 回写数据OutputStream out = socket.getOutputStream();out.write("HTTP/1.1 200 OK\r\n".getBytes());out.write("Content-Type:text/html\r\n".getBytes());out.write("\r\n".getBytes());while((len = fis.read(bytes))!=-1){out.write(bytes,0,len);}fis.close();out.close();readWb.close();socket.close();}catch(Exception ex){}}}}

函数式接口

有且仅有一个抽象方法的接口
接口中可以包含其他方法(默认静态私有)

格式

只要确保接口中有且仅有一个抽象方法即可:

修饰符 interface 接口名称 {
public abstract 返回值类型 方法名称(可选参数信息);
// 其他非抽象方法内容
}
由于接口当中抽象方法的 public abstract 是可以省略的,所以定义一个函数式接口很简单:public interface MyFunctionalInterface {
void myMethod();
}

@FunctionalityInterface注解
可以检测接口是否是一个函数式接口
是:编译成功
否:编译失败


/*函数式接口的使用:一般可以作为方法的参数和返回值类型*/
public class Demo {//定义一个方法,参数使用函数式接口MyFunctionalInterfacepublic static void show(MyFunctionalInterface myInter){myInter.method();}public static void main(String[] args) {//调用show方法,方法的参数是一个接口,所以可以传递接口的实现类对象show(new MyFunctionalInterfaceImpl());//调用show方法,方法的参数是一个接口,所以我们可以传递接口的匿名内部类show(new MyFunctionalInterface() {@Overridepublic void method() {System.out.println("使用匿名内部类重写接口中的抽象方法");}});//调用show方法,方法的参数是一个函数式接口,所以我们可以Lambda表达式show(()->{System.out.println("使用Lambda表达式重写接口中的抽象方法");});//简化Lambda表达式show(()-> System.out.println("使用Lambda表达式重写接口中的抽象方法"));}
}

函数式编程

性能浪费的日志案例
无论级别是否满足要求,作为 log 方法的第二个参数,三个字符串一定会首先被拼接并传入方
法内,然后才会进行级别判断。如果级别不符合要求,那么字符串的拼接操作就白做了,存在性能浪费

public class Demo01Logger {
private static void log(int level, String msg) {
if (level == 1) {
System.out.println(msg);
}
}
public static void main(String[] args) {
String msgA = "Hello";
String msgB = "World";
String msgC = "Java";
log(1, msgA + msgB + msgC);
}
}

使用Lambda优化日志案例
Lambda特点:延迟加载
Lambda使用前提:必须存在函数式接口
使用Lambda表达式作为参数传递,仅仅是把参数传递到showLog方法中只有满足条件,才会调用接口中的方法

使用Lambda作为参数和返回值

java.lang.Runnable 接口就是一个函数式接口,假设有一个 startThread 方法使用该接口作为参数,那么就
可以使用Lambda进行传参。这种情况其实和 Thread 类的构造方法参数为 Runnable 没有本质区别。

public class Demo04Runnable {
private static void startThread(Runnable task) {
new Thread(task).start();
}
public static void main(String[] args) {
startThread(() ‐> System.out.println("线程任务执行!"));
}
}

如果一个方法的返回值是函数式接口,那么就可以直接返回一个Lambda表达式

当需要通过一个方法来获取一个java。util。Comparator接口类型的对象作为排序器是,就可以调该方法获取

import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;
public class Demo06Comparator {private static Comparator<String> newComparator() {return (a, b) ‐> b.length() ‐ a.length();
}
public static void main(String[] args) {String[] array = { "abc", "ab", "abcd" };
System.out.println(Arrays.toString(array));
Arrays.sort(array, newComparator());
System.out.println(Arrays.toString(array));
}

常用函数式接口

Supplier接口

成只会生产型接口,接口指定的泛型是什么类型,呢么接口中的get方法就省产什么类型的数据
java.util.function.Supplier 接口仅包含一个无参的方法: T get() 。用来获取一个泛型参数指定类型的对象数据。
由于这是一个函数式接口,这也就意味着对应的Lambda表达式需要“对外提供”一个符合泛型类型的对象
数据。

import java.util.function.Supplier;
public class Demo08Supplier {private static String getString(Supplier<String> function) {return function.get();
}
public static void main(String[] args) {String msgA = "Hello";
String msgB = "World";
System.out.println(getString(() ‐> msgA + msgB));
}
}

求数组元素最大值

使用 Supplier 接口作为方法参数类型,通过Lambda表达式求出int数组中的最大值。提示:接口的泛型请使用
java.lang.Integer 类。

public class Demo02Test {//定一个方法,方法的参数传递Supplier,泛型使用Integer
public static int getMax(Supplier<Integer> sup){return sup.get();
}
public static void main(String[] args) {int arr[] = {2,3,4,52,333,23};
//调用getMax方法,参数传递Lambda
int maxNum = getMax(()‐>{//计算数组的最大值
int max = arr[0];
for(int i : arr){if(i>max){max = i;
}
}
return max;
});
System.out.println(maxNum);
}
}

Consumer接口

java.util.function.Consumer 接口则正好与Supplier接口相反,它不是生产一个数据,而是消费一个数据,
其数据类型由泛型决定。
抽象方法:accept
Consumer 接口中包含抽象方法 void accept(T t) ,意为消费一个指定泛型的数据。基本使用如:

import java.util.function.Consumer;
public class Demo09Consumer {
private static void consumeString(Consumer<String> function) {
function.accept("Hello");
}
public static void main(String[] args) {
consumeString(s ‐> System.out.println(s));
}
}

默认方法:andThen
如果一个方法的参数和返回值全都是 Consumer 类型,那么就可以实现效果:消费数据的时候,首先做一个操作,
然后再做一个操作,实现组合。而这个方法就是 Consumer 接口中的default方法 andThen 。

连接两个Consumer接口,在进行消费

import java.util.function.Consumer;
public class Demo10ConsumerAndThen {
private static void consumeString(Consumer<String> one, Consumer<String> two) {
one.andThen(two).accept("Hello");
}
public static void main(String[] args) {
consumeString(
s ‐> System.out.println(s.toUpperCase()),
s ‐> System.out.println(s.toLowerCase()));
}
}

格式化打印信息

下面的字符串数组当中存有多条信息,请按照格式“ 姓名:XX。性别:XX。 ”的格式将信息打印出来。要求将打印姓
名的动作作为第一个 Consumer 接口的Lambda实例,将打印性别的动作作为第二个 Consumer 接口的Lambda实
例,将两个 Consumer 接口按照顺序“拼接”到一起。

public static void main(String[] args) {
String[] array = { "迪丽热巴,女", "古力娜扎,女", "马尔扎哈,男" };
}

解答

import java.util.function.Consumer;
public class DemoConsumer {
public static void main(String[] args) {
String[] array = { "迪丽热巴,女", "古力娜扎,女", "马尔扎哈,男" };
printInfo(s ‐> System.out.print("姓名:" + s.split(",")[0]),
s ‐> System.out.println("。性别:" + s.split(",")[1] + "。"),
array);
}
private static void printInfo(Consumer<String> one, Consumer<String> two, String[] array) {
for (String info : array) {
one.andThen(two).accept(info); // 姓名:迪丽热巴。性别:女。
}
}
}

Predicate接口

有时候我们需要对某种类型的数据进行判断,从而得到一个boolean值结果。这时可以使用
java.util.function.Predicate 接口。

抽象方法:test
Predicate 接口中包含一个抽象方法: boolean test(T t) 。用于条件判断的场景:

import java.util.function.Predicate;
public class Demo15PredicateTest {
private static void method(Predicate<String> predicate) {
boolean veryLong = predicate.test("HelloWorld");
System.out.println("字符串很长吗:" + veryLong);
}
public static void main(String[] args) {
method(s ‐> s.length() > 5);
}
}

条件判断的标准是传入的Lambda表达式逻辑,只要字符串长度大于5则认为很长。

默认方法:and
既然是条件判断,就会存在与、或、非三种常见的逻辑关系。其中将两个 Predicate 条件使用“与”逻辑连接起来实
现“并且”的效果时,可以使用default方法 and 。其JDK源码为:

default Predicate<T> and(Predicate<? super T> other) {Objects.requireNonNull(other);
return (t) ‐> test(t) && other.test(t);
}

如果要判断一个字符串既要包含大写“H”,又要包含大写“W”,那么:

import java.util.function.Predicate;
public class Demo16PredicateAnd {private static void method(Predicate<String> one, Predicate<String> two) {boolean isValid = one.and(two).test("Helloworld");
System.out.println("字符串符合要求吗:" + isValid);
}
public static void main(String[] args) {method(s ‐> s.contains("H"), s ‐> s.contains("W"));
}
}

默认方法:or
与 and 的“与”类似,默认方法 or 实现逻辑关系中的“或”。JDK源码为

default Predicate<T> or(Predicate<? super T> other) {Objects.requireNonNull(other);
return (t) ‐> test(t) || other.test(t);
}

如果希望实现逻辑“字符串包含大写H或者包含大写W”,那么代码只需要将“and”修改为“or”名称即可,其他都不
变:

import java.util.function.Predicate;
public class Demo16PredicateAnd {private static void method(Predicate<String> one, Predicate<String> two) {boolean isValid = one.or(two).test("Helloworld");
System.out.println("字符串符合要求吗:" + isValid);
}
public static void main(String[] args) {method(s ‐> s.contains("H"), s ‐> s.contains("W"));
}
}

默认方法:negate
与”、“或”已经了解了,剩下的“非”(取反)也会简单。默认方法 negate 的JDK源代码为:

default Predicate<T> negate() {return (t) ‐> !test(t);
}

从实现中很容易看出,它是执行了test方法之后,对结果boolean值进行“!”取反而已。一定要在 test 方法调用之前
调用 negate 方法,正如 and 和 or 方法一样:

import java.util.function.Predicate;
public class Demo17PredicateNegate {private static void method(Predicate<String> predicate) {boolean veryLong = predicate.negate().test("HelloWorld");
System.out.println("字符串很长吗:" + veryLong);
}
public static void main(String[] args) {method(s ‐> s.length() < 5);
}
}

集合信息筛选

数组当中有多条“姓名+性别”的信息如下,请通过 Predicate 接口的拼装将符合要求的字符串筛选到集合
ArrayList 中,需要同时满足两个条件:

  1. 必须为女生;
  2. 姓名为4个字。
public class DemoPredicate {public static void main(String[] args) {String[] array = { "迪丽热巴,女", "古力娜扎,女", "马尔扎哈,男", "赵丽颖,女" };
}
}
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.function.Predicate;
public class DemoPredicate {public static void main(String[] args) {String[] array = { "迪丽热巴,女", "古力娜扎,女", "马尔扎哈,男", "赵丽颖,女" };
List<String> list = filter(array,
s ‐> "女".equals(s.split(",")[1]),
s ‐> s.split(",")[0].length() == 4);
System.out.println(list);
}
private static List<String> filter(String[] array, Predicate<String> one,
Predicate<String> two) {List<String> list = new ArrayList<>();
for (String info : array) {if (one.and(two).test(info)) {list.add(info);
}
}
return list;
}
}

Function接口

java.util.function.Function<T,R> 接口用来根据一个类型的数据得到另一个类型的数据,前者称为前置条件,
后者称为后置条件。

抽象方法:apply
Function 接口中最主要的抽象方法为: R apply(T t) ,根据类型T的参数获取类型R的结果。
使用的场景例如:将 String 类型转换为 Integer 类型。

 import java.util.function.Function;public class Demo11FunctionApply {private static void method(Function<String, Integerfunction) {int num = function.apply("10");System.out.println(num + 20);}public static void main(String[] args) {method(s ‐Integer.parseInt(s));}}

默认方法:andThen

Function 接口中有一个默认的 andThen 方法,用来进行组合操作。JDK源代码如:

default <V> Function<T, V> andThen(Function<? super R, ? extends V> after) {
Objects.requireNonNull(after);
return (T t) ‐> after.apply(apply(t));
}

该方法同样用于“先做什么,再做什么”的场景,和 Consumer 中的 andThen 差不多:

import java.util.function.Function;
public class Demo12FunctionAndThen {
private static void method(Function<String, Integer> one, Function<Integer, Integer> two) {
int num = one.andThen(two).apply("10");
System.out.println(num + 20);
}
public static void main(String[] args) {
method(str‐>Integer.parseInt(str)+10, i ‐> i *= 10);
}
}

第一个操作是将字符串解析成为int数字,第二个操作是乘以10。两个操作通过 andThen 按照前后顺序组合到了一
起。

自定义函数模型拼接

题目
请使用 Function 进行函数模型的拼接,按照顺序需要执行的多个函数操作为:

  1. 将字符串截取数字年龄部分,得到字符串;

  2. 将上一步的字符串转换成为int类型的数字;

  3. 将上一步的int数字累加100,得到结果int数字。

    import java.util.function.Function;
    public class DemoFunction {
    public static void main(String[] args) {
    String str = “赵丽颖,20”;
    int age = getAgeNum(str, s ‐> s.split(",")[1],
    s ‐>Integer.parseInt(s),
    n ‐> n += 100);
    System.out.println(age);
    }
    private static int getAgeNum(String str, Function<String, String> one,
    Function<String, Integer> two,
    Function<Integer, Integer> three) {
    return one.andThen(two).andThen(three).apply(str);
    }
    }

Stream流

如果希望对集合中的元素进行筛选过滤:

  1. 将集合A根据条件一过滤为子集B;
  2. 然后再根据条件二过滤为子集C。
  import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class Demo02NormalFilter {public static void main(String[] args) {List<String> list = new ArrayList<>();list.add("张无忌");list.add("周芷若");list.add("赵敏");list.add("张强");list.add("张三丰");List<String> zhangList = new ArrayList<>();for (String name : list) {if (name.startsWith("张")) {zhangList.add(name);}}List<String> shortList = new ArrayList<>();for (String name : zhangList) {if (name.length() == 3) {shortList.add(name);}}for (String name : shortList) {System.out.println(name);}}}
  1. 首先筛选所有姓张的人;
  2. 然后筛选名字有三个字的人;
  3. 最后进行对结果进行打印输出。
    每当我们需要对集合中的元素进行操作的时候,总是需要进行循环、循环、再循环。这是理所当然的么?不是。循
    环是做事情的方式,而不是目的。另一方面,使用线性循环就意味着只能遍历一次。如果希望再次遍历,只能再使
    用另一个循环从头开始。
    那,Lambda的衍生物Stream能给我们带来怎样更加优雅的写法呢?
  import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class Demo03StreamFilter {public static void main(String[] args) {List<String> list = new ArrayList<>();list.add("张无忌");list.add("周芷若");list.add("赵敏");list.add("张强");list.add("张三丰");list.stream().filter(s ‐> s.startsWith("张")).filter(s ‐> s.length() == 3).forEach(System.out::println);}}

和以前的Collection操作不同, Stream操作还有两个基础的特征:
Pipelining: 中间操作都会返回流对象本身。 这样多个操作可以串联成一个管道, 如同流式风格(fluent style)。 这样做可以对操作进行优化, 比如延迟执行(laziness)和短路( short-circuiting)。

内部迭代: 以前对集合遍历都是通过Iterator或者增强for的方式, 显式的在集合外部进行迭代, 这叫做外部迭代。 Stream提供了内部迭代的方式,流可以直接调用遍历方法。

当使用一个流的时候,通常包括三个基本步骤:获取一个数据源(source)→ 数据转换→执行操作获取想要的结果,每次转换原有 Stream 对象不改变,返回一个新的 Stream 对象(可以有多次转换),这就允许对其操作可以像链条一样排列,变成一个管道。

这里的 filter 、 map 、 skip 都是在对函数模型进行操作,集合元素并没有真正被处理。只有当终结方法 count执行的时候,整个模型才会按照指定策略执行操作。而这得益于Lambda的延迟执行特性。

“Stream流”其实是一个集合元素的函数模型,它并不是集合,也不是数据结构,其本身并不存储任何
元素(或其地址值)。

Stream(流)是一个来自数据源的元素队列元素是特定类型的对象,形成一个队列。 Java中的Stream并不会存储元素,而是按需计算。

数据源 流的来源。 可以是集合,数组 等。

获取流

java.util.stream.Stream 是Java 8新加入的最常用的流接口。(这并不是一个函数式接口。)
获取一个流非常简单,有以下几种常用的方式:

  1. 所有的 Collection 集合都可以通过 stream 默认方法获取流;
    default Stream stream()
  2. Stream 接口的静态方法 of 可以获取数组对应的流。

static Stream of (T …values)
参数是一个可变参数,我们就可以传递一个数组

    import java.util.*;import java.util.stream.Stream;public class Demo04GetStream {public static void main(String[] args) {//把集合转换为streami流List<string> list = new ArrayList<>();stream<Stringstream1= list.stream();set<string> set= new Hashset<>();stream<String> stream2 = set.stream( );Map<string,string>map -.new HashMap<>();//获取键,存储到一个set集合中Set<String>keyset = map. keyset();Stream<String>stream3 = keySet.stream();//获取值,存储到一个collection集合中collection<string>values = map.values();stream<String>stream4 = values.stream();//获取键值对(键与值的映射关系entryset)set<Map. Entry<String,String>>entries = map.entrySet();                 stream<Map.Entry<string,String>> stream   5 = entries.stream();` //把数组转换为Stream 流Stream <Interger>  stream =Stream.of(1,2,3,4,5);//可变参数可以传递数组Integer[]   arr={1,2,3,4,5};Stream<Integer> stream =Stream.of(arr);Stream<String> arr=Stream.of(arr2);}}

常用方法

  1. 延迟方法:返回值类型仍然是Stream接口自身类型的方法,也因此支持链式调用。(处理终结方法外,其余方法均为延迟方法)
  2. 终结方法:返回值类型不再是Stream接口类型的方法,因此不再支持类似stringBuilder那样的链式调用

逐一处理:forEach
void forEach(Consumer<? super T> action)
该方法接收一个Consumer接口函数,会将每一个流元素交给该函数及进行处理
Consumer接口是一个消费型的函数式接口,可以传递Lambda表达式,消费数据

forEach 方法,用来遍历流中的数据
是一个终结方法,遍历之后就不能调用Stream流中的其他方法

Stream stream =stream.of(“张三”,“李四”);
stream.forEach(name->System.out.Println(name));
过滤:filter
可以通过filter方法将一个流转换成拎一个子集流
Stream filter(Predicate<? super T>predicate);
该接口接收一个Predicate函数式接口参数(可以式一个Lambda或方法引用)作为筛选条件

Stream 流常用的方法filter:用于对Stream流中的数据进行过滤

Stream filter(Predicate<? super T>predicate):
filter方法的参数Predicate是一个函数式接口,所以可以传递Lambda表达式,对数据进行过滤

Predicate 中的抽象方法:
boolean test(T t);

import java.util.stream.Stream;
public class Demo07StreamFilter {
public static void main(String[] args) {
Stream<String> original = Stream.of("张无忌", "张三丰", "周芷若");
Stream<String> result = original.filter(s ‐> s.startsWith("张"));
}
}

Stream流的特点:
Stream流属于管道流,只能被消费一次
第一个Stream流调用完毕方法,数据就会流转到下一个Stream上
而这时第一个Stream流已经使用完毕
所以第一个Stream流就不能在调用方法了

映射:map
如果需要将流中的元素映射到另一个流中,可以使用map方法
Stream map (Function <? super T,?extends R>mapper)

java.util.stream.Function 函数式接口,其中唯一的抽象方法为:R apply(T t);

import java.util.stream.Stream;
public class Demo08StreamMap {
public static void main(String[] args) {
Stream<String> original = Stream.of("10", "12", "18");
Stream<Integer> result = original.map(str‐>Integer.parseInt(str));
}
}

统计个数:count

正如旧集合 Collection 当中的 size 方法一样,流提供 count 方法来数一数其中的元素个数:
该方法返回一个long值代表元素个数(不再像旧集合那样是int值)。基本使用:
count是一个终结方法,

import java.util.stream.Stream;
public class Demo09StreamCount {
public static void main(String[] args) {
Stream<String> original = Stream.of("张无忌", "张三丰", "周芷若");
Stream<String> result = original.filter(s ‐> s.startsWith("张"));
System.out.println(result.count()); // 2
}
}

取用前几个:limit
limit 方法可以对流进行截取,只取用前n个。方法签名
Stream limit(long maxSize);
参数是一个long型,如果集合当前长度大于参数则进行截取;否则不进行操作。
limit是一个延迟方法,只是对流中的元素进行截取,返回的是一个新的流,所以可以继续调用Stream流中的其他方法
基本使用

import java.util.stream.Stream;
public class Demo10StreamLimit {
public static void main(String[] args) {
Stream<String> original = Stream.of("张无忌", "张三丰", "周芷若");
Stream<String> result = original.limit(2);
System.out.println(result.count()); // 2
}
}

跳过前几个:skip
如果希望跳过前几个元素,可以使用 skip 方法获取一个截取之后的新流:
Stream skip(long n);
如果流的当前长度大于n,则跳过前n个;否则将会得到一个长度为0的空流。基本使用:

import java.util.stream.Stream;
public class Demo11StreamSkip {
public static void main(String[] args) {
Stream<String> original = Stream.of("张无忌", "张三丰", "周芷若");
Stream<String> result = original.skip(2);
System.out.println(result.count()); // 1
}
}

组合:concat
如果有两个流,希望合并成为一个流,那么可以使用 Stream 接口的静态方法 concat :

static Stream concat(Stream<? extends T> a, Stream<? extends T> b)

备注:这是一个静态方法,与 java.lang.String 当中的 concat 方法是不同的。

该方法的基本使用代码如:
import java.util.stream.Stream;
public class Demo12StreamConcat {
public static void main(String[] args) {
Stream streamA = Stream.of(“张无忌”);
Stream streamB = Stream.of(“张翠山”);
Stream result = Stream.concat(streamA, streamB);
}
}

练习:集合元素处理(传统方式)

现在有两个 ArrayList 集合存储队伍当中的多个成员姓名,要求使用传统的for循环(或增强for循环)依次进行以
下若干操作步骤:

  1. 第一个队伍只要名字为3个字的成员姓名;存储到一个新集合中。
  2. 第一个队伍筛选之后只要前3个人;存储到一个新集合中。
  3. 第二个队伍只要姓张的成员姓名;存储到一个新集合中。
  4. 第二个队伍筛选之后不要前2个人;存储到一个新集合中。
  5. 将两个队伍合并为一个队伍;存储到一个新集合中。
  6. 根据姓名创建 Person 对象;存储到一个新集合中。
  7. 打印整个队伍的Person对象信息。
    两个队伍(集合)的代码如下:
  import java.util.ArrayList;而 Person 类的代码为:import java.util.List;public class DemoArrayListNames {public static void main(String[] args) {//第一支队伍ArrayList<Stringone = new ArrayList<>();one.add("迪丽热巴");one.add("宋远桥");one.add("苏星河");one.add("石破天");one.add("石中玉");one.add("老子");one.add("庄子");one.add("洪七公");//第二支队伍ArrayList<Stringtwo = new ArrayList<>();two.add("古力娜扎");two.add("张无忌");two.add("赵丽颖");two.add("张三丰");two.add("尼古拉斯赵四");two.add("张天爱");two.add("张二狗");// ....}}public class Person {private String name;public Person() {}public Person(String name) {this.name = name;}@Overridepublic String toString() {return "Person{name='" + name + "'}";}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}

解答
既然使用传统的for循环写法,那么:
}

   public class DemoArrayListNames {public static void main(String[] args) {List<String> one = new ArrayList<>();// ...List<String> two = new ArrayList<>();// ...// 第一个队伍只要名字为3个字的成员姓名;List<String> oneA = new ArrayList<>();for (String name : one) {if (name.length() == 3) {oneA.add(name);}}// 第一个队伍筛选之后只要前3个人;List<String> oneB = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < 3; i++) {oneB.add(oneA.get(i));}// 第二个队伍只要姓张的成员姓名;List<String> twoA = new ArrayList<>();for (String name : two) {if (name.startsWith("张")) {twoA.add(name);}}// 第二个队伍筛选之后不要前2个人;List<String> twoB = new ArrayList<>();for (int i = 2; i < twoA.size(); i++) {twoB.add(twoA.get(i));}// 将两个队伍合并为一个队伍;List<String> totalNames = new ArrayList<>();totalNames.addAll(oneB);totalNames.addAll(twoB);// 根据姓名创建Person对象;List<Person> totalPersonList = new ArrayList<>();for (String name : totalNames) {totalPersonList.add(new Person(name));}

运行结果为:

Person{name='宋远桥'}
Person{name='苏星河'}
Person{name='石破天'}
Person{name='张天爱'}
Person{name='张二狗'}

使用Stream流

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;
public class DemoStreamNames {public static void main(String[] args) {List<String> one = new ArrayList<>();
// ...
List<String> two = new ArrayList<>();
// ...
// 第一个队伍只要名字为3个字的成员姓名;
// 第一个队伍筛选之后只要前3个人;
Stream<String> streamOne = one.stream().filter(s ‐> s.length() == 3).limit(3);
// 第二个队伍只要姓张的成员姓名;
// 第二个队伍筛选之后不要前2个人;
Stream<String> streamTwo = two.stream().filter(s ‐> s.startsWith("张")).skip(2);
// 将两个队伍合并为一个队伍;
// 根据姓名创建Person对象;
// 打印整个队伍的Person对象信息。
Stream.concat(streamOne, streamTwo).map(Person::new).forEach(System.out::println);
}

方法引用

双冒号 :: 为引用运算符,而它所在的表达式被称为方法引用。如果Lambda要表达的函数方案已经存在于某个方
法的实现中,那么则可以通过双冒号来引用该方法作为Lambda的替代者。
例如上例中, System.out 对象中有一个重载的 println(String) 方法恰好就是我们所需要的。那么对于
printString 方法的函数式接口参数,对比下面两种写法,完全等效:
Lambda表达式写法: s -> System.out.println(s);
方法引用写法: System.out::println
第一种语义是指:拿到参数之后经Lambda之手,继而传递给 System.out.println 方法去处理。
第二种等效写法的语义是指:直接让 System.out 中的 println 方法来取代Lambda。两种写法的执行效果完全一
样,而第二种方法引用的写法复用了已有方案,更加简洁。
注:Lambda 中 传递的参数 一定是方法引用中 的那个方法可以接收的类型,否则会抛出异常

  • 通过对象名引用成员方法

  • 通过类名称引用静态方法

  • 通过super引用成员方法

  • 通过this引用成员方法

  • 类的构造器引用

  • 数组的构造器引用

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