該博客將為您提供自Java 7以來增加得很棒的新功能的示例。我將展示每個Java版本的至少一項重大改進,一直到2020年秋季發(fā)布的Java 15都有。Java現(xiàn)在完全支持lambda,函數(shù)式編程。,通過var,具有簡單構(gòu)造函數(shù)的不可變集合以及多行字符串進行類型推斷。此外,還有令人興奮的新實驗功能,例如數(shù)據(jù)類(記錄)和密封類。最后,我將討論Java REPL,它為快速實驗提供了很高的價值。
函數(shù)式編程(Java 8)
在Java 8中,功能編程和lambda被添加為語言功能。函數(shù)式編程的兩個核心范例是不變的值和將函數(shù)提升為一等公民的方法。數(shù)據(jù)經(jīng)過一系列修改步驟,其中每個步驟都需要一些輸入并將其映射到新的輸出。函數(shù)式編程可與Java中的Streams和null安全monad(可選)一起使用,如下所示…
List<String> stringList = Arrays.asList("Hello", "World", "How", "Are", "You", "Today");
//functional style
stringList.stream()
.filter(s -> s.equals("Hello") || s.equals("Are"))
.map(s -> s + " String")
.forEach(System.out::println);
流(Java 8)
對于一般的計算機程序,通常必須使用值列表,并對每個值執(zhí)行給定的轉(zhuǎn)換。在Java 8之前,您必須使用for循環(huán)進行此轉(zhuǎn)換,但是從現(xiàn)在開始,您可以按以下方式使用Streams:
Stream.of("hello", "great")
.map(s -> s + " world")
.forEach(System.out::println);
> hello world
> great world
map函數(shù)將一個lambda作為輸入,它將應(yīng)用于流中的所有元素。
流可以在列表,集合和地圖上工作(通過轉(zhuǎn)換)。多虧了Streams,您可以擺脫代碼中幾乎所有的循環(huán)!
可選項(Java 8)
Java中的另一個常見問題是空指針異常。因此,Java引入了Optional —一個monad,它包裝了一個可能為null或不為null的引用。可以通過功能性方式將更新應(yīng)用于此Optional:
Optional.of(new Random().nextInt(10))
.filter(i -> i % 2 == 0)
.map(i -> "number is even: " + i)
.ifPresent(System.out::println);
> number is even: 6
在上面的代碼段中,我們創(chuàng)建一個隨機數(shù),將其包裝在Optional對象中,然后僅打印偶數(shù)。
JShell(Java 9)
最后,我們有一個Java的REPL,它的名字叫JShell!相反,您可以一次執(zhí)行一個命令,然后立即看到結(jié)果。這是一個簡單的示例:
$ <JDK>/bin/jshell
jshell> System.out.println("hello world")
hello world
長期以來,熟悉JavaScript或Python之類的解釋語言的人們都對REPL感到滿意,但到目前為止,Java中缺少此功能。JShell允許定義變量,但也可以定義更復(fù)雜的實體,例如多行函數(shù),類和執(zhí)行循環(huán)。此外,JShell支持自動完成功能,如果您不知道給定Java類提供的確切方法,該功能會派上用場。
不可變集合的工廠方法(Java 9)
很長時間以來,Java中缺少對列表進行簡單初始化的操作,但是現(xiàn)在已經(jīng)過去了。以前,您必須執(zhí)行以下操作:
jshell> List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4)
list ==> [1, 2, 3, 4]
現(xiàn)在將其簡化如下:
jshell> List<Integer> list = List.of(1, 2, 3, 4)
b ==> [1, 2, 3, 4]
列表,集合和映射存在這種(…)方法。它們都只用一行簡單的代碼就創(chuàng)建了一個不變的對象。
使用var進行類型推斷(Java 10)
Java 10引入了新的var關(guān)鍵字,該關(guān)鍵字允許省略變量的類型。
jshell> var x = new HashSet<String>()
x ==> []
jshell> x.add("apple")
$1 ==> true
在上面的代碼段中,編譯器可以將x的類型推斷為HashSet。
此功能有助于減少樣板代碼并提高可讀性。不過,它有一些限制:您只能在方法主體內(nèi)部使用var,并且編譯器會在編譯時推斷類型,因此所有內(nèi)容仍為靜態(tài)類型。
單一源文件啟動(Java 11)
以前,編寫一個包含一個文件的簡單Java程序時,必須首先使用javac編譯該文件,然后使用Java運行它。在Java 11中,您可以使用一個命令完成兩個步驟。
首先,定義單個源文件Main.java:
public class Main {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("hello world");
}
}
現(xiàn)在,您可以一步編譯并運行它:
$ java ./Main.java
hello world
對于僅由一個Java類組成的簡單啟動程序或?qū)嶒灒擞糜趩訂蝹€源文件的功能將使您的生活更輕松。
Switch 表達式(Java 12)
Java 12為我們帶來了Switch表達式。快速展示了該表達式與舊的switch語句有何不同。
舊的switch語句定義程序的流程:
jshell> var i = 3
jshell> String s;
jshell> switch(i) {
...> case 1: s = "one"; break;
...> case 2: s = "two"; break;
...> case 3: s = "three"; break;
...> default: s = "unknown number";
...> }
jshell> s
s ==> "three"
相反,新的switch表達式返回一個值:
jshell> var i = 3;
jshell> var x = switch(i) {
...> case 1 -> "one";
...> case 2 -> "two";
...> case 3 -> "three";
...> default -> "unknown number";
...> };
x ==> "three"
總而言之,舊的switch語句用于程序流,新的switch表達式解析為一個值。
請注意,這個新的switch語句是一種映射功能:只有一個輸入(在上述情況下為i),而只有一個輸出(此處為x)。實際上,這是一種模式匹配功能,有助于使Java與函數(shù)編程原理更加兼容。類似的switch語句在Scala中已有一段時間了。
需要注意的幾件事:
- 代替雙點,我們使用箭頭->
- 無需Break
- 當考慮所有可能的情況時,可以省略默認情況
- 要在Java 12中啟用此功能,請使用–enable-preview –source 12
多行字符串(Java 13)
您是否曾經(jīng)定義過長的多行字符串,例如JSON或XML?到目前為止,您可能已經(jīng)將所有內(nèi)容都壓縮了一行并使用換行符 n,但這使String更加難以閱讀。Java 13帶有多行字符串!
樣例:
public class Main {
public static void main(String [] args) {
var s = """
{
"recipe": "watermelon smoothie",
"duration": "10 mins",
"items": ["watermelon", "lemon", "parsley"]
}""";
System.out.println(s);
}
}
現(xiàn)在,我們通過單文件啟動運行main方法:
java --enable-preview --source 13 Main.java
{
"recipe": "watermelon smoothie",
"duration": "10 mins",
"items": ["watermelon", "lemon", "parsley"]
}
結(jié)果字符串跨越多行,引號“”保留完整,甚至制表符 t也被保留!
數(shù)據(jù)類:Record 記錄(Java 14)
在本文的所有新功能中,這可能是我最興奮的功能:最后,Java中有數(shù)據(jù)類!這些類使用record關(guān)鍵字聲明,并具有自動Getter,構(gòu)造函數(shù)和equals()方法等。總之,您可以擺脫大量的樣板代碼!
jshell> record Employee (String name, int age, String department) {}
| created record Employee
jshell> var x = new Employee("Anne", 25, "Legal");
x ==> Employee[name=Anne, age=25, department=Legal]
jshell> x.name()
$2 ==> "Anne"
Scala對于案例類具有類似的功能,對于Kotlin具有數(shù)據(jù)類具有類似的功能。到目前為止,在Java中,許多開發(fā)人員都使用Lombok,它提供了許多功能,這些功能現(xiàn)在啟發(fā)了Java 14的記錄。有關(guān)詳細信息,請參見Baeldung這篇文章。
不帶Cast的instanceof(Java 14)
Java的早期版本已經(jīng)包含instanceof關(guān)鍵字:
Object obj = new String("hello");
if (obj instanceof String) {
System.out.println("String length: " + ((String)obj).length());
}
view raw
不幸的是:首先,我們檢查s是否為String類型,然后再次對其進行強制轉(zhuǎn)換以獲取其長度。
現(xiàn)在使用Java 14,編譯器足夠聰明,可以在instanceof檢查之后自動推斷類型:
Object obj = new String("hello");
if (obj instanceof String mystr) {
System.out.println("String length: " + mystr.length());
}
密封的類(Java 15)
使用sealed關(guān)鍵字,您可以限制哪些類可以擴展給定的類或接口。這是一個例子:
public sealed interface Fruit permits Apple, Pear {
String getName();
}
public final class Apple implements Fruit {
public String getName() { return "Apple"; }
}
public final class Pear implements Fruit {
public String getName() { return "Pear"; }
}
那么這對我們有什么幫助呢?好吧,現(xiàn)在您知道有多少種水果了。實際上,這是朝著完全支持的模式匹配的方向邁出的重要一步,在此模式中,您可以像對待枚舉一樣對待類。該密封功能與前面介紹的新開關(guān)表達式很好地結(jié)合在一起。
獎勵:從Java 8開始更新的許可條款
本文的最后一個主題:許可。你們大多數(shù)人都聽說Oracle停止了Java 8(免費商業(yè)版)的更新。所以這是您的選擇:
- 使用較新的Oracle JDK版本(每個發(fā)行版后的6個月內(nèi),Oracle提供免費的安全更新)
- 使用舊版本的JDK后果自負
- 使用舊的OpenJDK Java版本,那些版本仍會從開源社區(qū)或第三方供應(yīng)商處獲得安全更新。
- 向Oracle支付主要支持費用(例如Java 8:直到2030年的支持)
在下面,您可以查看每個JDK的暫定Oracle支持期限:
> Oracle support timeline per JDK
Oracle的新許可模式受新發(fā)布周期的影響:Oracle將每6個月發(fā)布一個新的Java版本。這個新的發(fā)行周期有助于Oracle更快地改進Java,通過實驗性功能獲得更快的反饋,并趕上Scala,Kotlin和Python等更現(xiàn)代的語言。
總結(jié)
在過去的6年中,Java取得了長足的發(fā)展,此后實際上已經(jīng)發(fā)布了8個新的Java版本!與其他基于JVM的競爭對手(Scala和Kotlin)相比,所有這些令人敬畏的新功能有助于使Java成為競爭選擇。
原文地址:https://www.toutiao.com/i6935092073389441573/