Java 8 핵심 정리

Java 8은 2014년에 발표된 자바 역사상 가장 큰 전환점으로, 람다 표현식(Lambda Expression)과 스트림 API(Stream API)를 도입해 자바에 함수형 프로그래밍 스타일을 정착시킨 버전이다. 이와 함께 Optional, 인터페이스의 디폴트 메서드(default method), 새로운 날짜와 시간 API, 영구 세대(PermGen)를 대체한 메타스페이스(Metaspace)까지 언어와 라이브러리와 JVM 전반이 한꺼번에 바뀌었다. 이후 버전들의 기능 대부분이 Java 8의 토대 위에 세워졌기 때문에, 최신 LTS인 Java 21을 쓰는 지금도 면접에서 가장 자주 다뤄지는 버전이다.

람다 표현식과 함수형 인터페이스

람다 표현식은 추상 메서드가 하나뿐인 함수형 인터페이스(functional interface)의 구현을 간결한 식으로 표현하는 문법이다. 익명 클래스로 길게 쓰던 코드가 화살표 하나로 줄어들며, 동작 자체를 값처럼 메서드에 전달할 수 있게 되었다. java.util.function 패키지에 Function, Consumer, Supplier, Predicate 같은 표준 함수형 인터페이스가 함께 추가되었고, 기존 메서드를 그대로 전달하는 메서드 참조(method reference) 문법도 도입되었다.

// Java 7까지의 익명 클래스
Collections.sort(names, new Comparator<String>() {
    @Override
    public int compare(String a, String b) {
        return a.length() - b.length();
    }
});

// Java 8의 람다와 메서드 참조
names.sort((a, b) -> a.length() - b.length());
names.sort(Comparator.comparingInt(String::length));

람다는 익명 클래스와 달리 컴파일 시 별도 클래스 파일을 만들지 않고 invokedynamic 명령을 통해 실행 시점에 구현체를 생성하며, this가 람다를 감싼 바깥 인스턴스를 가리킨다는 차이가 있다. 람다가 캡처하는 지역 변수는 사실상 final이어야 한다는 제약도 기억해야 한다.

스트림 API와 Optional

스트림 API는 컬렉션 데이터를 선언적으로 처리하는 파이프라인을 제공한다. filter, map 같은 중간 연산을 이어 붙이고 collect, count 같은 최종 연산으로 결과를 얻는 구조이며, parallelStream()으로 손쉽게 병렬 처리도 시도할 수 있다. 반복 방법을 개발자가 기술하던 외부 반복이 라이브러리에 맡기는 내부 반복으로 바뀐 것이 핵심이다.

List<String> result = members.stream()
        .filter(m -> m.getAge() >= 20)
        .map(Member::getName)
        .sorted()
        .collect(Collectors.toList());

Optional<T>는 값이 없을 수 있음을 타입으로 드러내는 컨테이너다. null을 그대로 반환하던 관행을 대체해 NullPointerException을 컴파일 타임 사고방식으로 예방하게 한다. orElse, map, ifPresent 같은 메서드로 값의 존재 여부에 따른 처리를 체이닝할 수 있으며, 반환 타입으로만 쓰고 필드나 매개변수로는 쓰지 않는 것이 권장 관례다.