優(yōu)質(zhì)的 Java 技術(shù)公眾號(hào)
摘自開源中國(guó)
譯者:Tocy, 無若, 雪落無痕xdj, 琪花億草
局部變量類型推斷是有爭(zhēng)議的熱點(diǎn),但 Java 10 在 JVM 中的垃圾收集和容器識(shí)別上帶來了可喜的變化。
關(guān)于本系列
所以你認(rèn)為你了解 Java 編程? 事實(shí)是,大多數(shù)開發(fā)人員只是浮于 Java 平臺(tái)的表面上,僅僅為了完成工作而學(xué)習(xí)。在這個(gè)正在進(jìn)行的系列中,Java 技術(shù)深入挖掘了 Java 平臺(tái)的核心功能,提出了一些技巧和訣竅,可以幫助你解決即使是最棘手的編程挑戰(zhàn)。
Java? 開發(fā)人員已經(jīng)習(xí)慣了等待新的 Java 版本發(fā)布,但是新的、高頻率的發(fā)布節(jié)奏改變了這一情況。Java 9 出現(xiàn)之后僅僅過去 6 個(gè)月,現(xiàn)在 Java 10 已經(jīng)在敲門了。再過 6 個(gè)月,我們將迎來 Java 11。一些開發(fā)人員可能會(huì)發(fā)現(xiàn)這樣的快速發(fā)布是多余的,但是新的節(jié)奏標(biāo)志著一個(gè)長(zhǎng)期需求的改變。
與它的版本號(hào)一樣,Java 10 提供了 10 個(gè)新特性,本文提供了我認(rèn)為最重要的 5 個(gè)特性(您可以在 Open JDK 10 項(xiàng)目頁(yè)面上查看它們)。
Java的新版本節(jié)奏
從歷史上看,JDK 發(fā)行的節(jié)奏是由大的新特性驅(qū)動(dòng)的。作為最近的例子,Java 8 以 lambda 和流的形式引入了函數(shù)式編程,而 Java 9 引入了模塊化 Java 系統(tǒng)。每個(gè)新版本都被熱切地期待著,但是次要的修復(fù)程序經(jīng)常束之高閣,等待更大的組件版本被最終確定。Java 的進(jìn)化落后于其他語言。
新的高頻節(jié)奏將 Java 以更小的增量向前推進(jìn)。在發(fā)布日期準(zhǔn)備好的特性將被包括在內(nèi),而那些不能被安排在下一個(gè)版本中,就在 6 個(gè)月之后。在這個(gè)新周期下的第一個(gè) Java 版本是 Java 9,它于 2017 年 10 月發(fā)布。Java 10 于 2018 年 3 月發(fā)布,Java 11 將于 2018 年 9 月發(fā)布。
作為新節(jié)奏的一部分,甲骨文表示,它將只支持每個(gè)主要版本,直到下一個(gè)主要版本發(fā)布為止。 當(dāng) Java 11 發(fā)布時(shí),Oracle 將停止支持 Java 10。支持 Java 版本的開發(fā)人員必須每 6 個(gè)月遷移一次主要版本。 不希望或不需要頻繁遷移的開發(fā)人員可以使用 LTS(長(zhǎng)期支持)版本,該版本每三年更新一次。 目前的 LTS 版本 Java 8 將在今年秋季發(fā)布 Java 11 之前得到支持。
局部變量類型推斷
局部變量類型推斷是 Java 10 中最顯著的特性。在進(jìn)入 JDK 10 之前,爭(zhēng)論非常激烈,該特性允許編譯器推斷局部變量的類型,而不是要求程序員明確指定它。
清單 1 顯示了如何在 Java 10 之前定義一個(gè)String變量類型。
清單 1. 聲明并分配一個(gè) String 類型的變量
String name = 'Alex'
清單 2 展示了在 Java10 中定義與 String 類型相同的變量
清單 2. 用局部變量類型推斷 String 類型的變量
var name = 'Alex';
正如你看到的,唯一的區(qū)別就是使用了 var 保留類型名稱。使用右邊的表達(dá)式,編譯器可以將變量名的類型推斷為 String。
這看起來有點(diǎn)簡(jiǎn)單,讓我們來看一個(gè)更加復(fù)雜的例子。如果一個(gè)變量分配給了調(diào)用方法的返回值是怎樣的?在這種情況下,編譯器可以根據(jù)方法的返回類型推斷變量的類型,如清單 3 所示。
清單 3. 從返回類型推斷 String 類型
var name = getName();
String getName(){
return 'Alex';
}
使用局部變量類型
顧名思義,局部變量類型推斷功能僅適用于局部變量。 它不能用于定義實(shí)例或類變量,也不能用于方法參數(shù)或返回類型。 但是,您可以在類和增強(qiáng)型循環(huán)中使用 var,可以從迭代器中推斷出類型,如清單 4 所示。
清單 4. 在循環(huán)中使用 var
for(var book : books){}
for(var i = 0; i <>
使用這種類型的最明顯的原因是為了減少代碼中的冗長(zhǎng)。 看看清單 5 中的示例。
清單 5. 很長(zhǎng)的類型名稱使得代碼很長(zhǎng)
String message = 'Incy wincy spider...';
StringReader reader = new StringReader(message);
StreamTokenizer tokenizer = new StreamTokenizer(reader);
請(qǐng)注意,使用 var 保留類型名稱重寫清單5時(shí)發(fā)生了什么。
清單 6. var 類型減少了代碼的冗長(zhǎng)性
var message = 'Incy wincy spider...';
var reader = new StringReader(message);
var tokenizer = new StreamTokenizer(reader);
清單 6 中的類型聲明是垂直排列的,并且在構(gòu)造函數(shù)調(diào)用的右側(cè)每個(gè)申明中都會(huì)提到一次類型。 想象一下使用這種類型在一些 Java 框架中常見的長(zhǎng)類名的好處。
局部變量類型的問題
1. var 掩蓋了類型
你已經(jīng)看到了 var 如何提高代碼的可讀性,但是從另一方面來看,它也可以掩蓋它。 看看清單7中的示例。
清單 7. 返回類型不清楚
var result = searchService.retrieveTopResult();
在清單 7 中,我們必須猜測(cè)返回類型。 讓讀者猜測(cè)發(fā)生了什么的代碼是難以維護(hù)的。
2. var 不能與 lambda 一起使用
與 lambda 表達(dá)式一起使用時(shí),類型推斷效果不佳,主要原因是編譯器缺少類型信息。 清單8中的 lambda 表達(dá)式不會(huì)被編譯。
清單 8. 類型信息不足
Function var quotify = m -> ''' + message + ''';
在清單 8 中,編譯器的右邊表達(dá)式中沒有足夠的類型信息來推斷變量類型。 Lambda 語句必須始終聲明一個(gè)顯式類型。
3. var 不會(huì)與菱形操作符混在一起
與菱形操作符一起使用時(shí),類型推斷也不能很好地工作。 看看清單 9 中的例子。
清單 9. 使用帶有 var 的菱形運(yùn)算符
var books = new ArrayList <>();
親自嘗試一下
想要親自嘗試本地變量類型推斷,您需要下載 JDK 10 和一個(gè)支持它的 IDE。 IntelliJ 的 EAP(Early Access Program)版本具有此支持。 一旦你下載并安裝了它,你可以從本文附帶的 GitHub 存儲(chǔ)庫(kù)中檢出代碼開始。 你會(huì)在那里找到局部變量類型推斷的例子。
在代碼清單 9 中,books 的 ArrayList 的參數(shù)類型是什么呢?你可能明白你是希望 ArrayList 存儲(chǔ)一個(gè)書的列表,但是編譯器不能推斷出來。反之,編譯器會(huì)做的唯一它能做的事情,就是推斷出來這是一個(gè)參數(shù)是 Object類型ArrayList:ArrayList
var books = new ArrayList
增加、刪除和棄用
刪除
Java 10 刪除了很多工具:
● 命令行工具 javah,可以使用 javac -h 代替。
● 命令行選項(xiàng) -X:prof,盡管可以使用 jmap 工具來訪問分析信息。
● 政策工具。
一些從 Java1.2 開始標(biāo)記的為已棄用的 API 也被永久刪除了。包括 java.lang.SecurityManager.inCheck 字段和以下方法:
java.lang.SecurityManager.classDepth(java.lang.String)
java.lang.SecurityManager.classLoaderDepth()
java.lang.SecurityManager.currentClassLoader()
java.lang.SecurityManager.currentLoadedClass()
java.lang.SecurityManager.getInCheck()
java.lang.SecurityManager.inClass(java.lang.String)
java.lang.SecurityManager.inClassLoader()
java.lang.Runtime.getLocalizedInputStream(java.io.InputStream)
java.lang.Runtime.getLocalizedOutputStream(java.io.OutputStream)
棄用
JDK 10 也棄用了一些 API。 java.security.acl 包已標(biāo)記為已棄用,也包括 java.security 包中包含各種相關(guān)的類(Certificate,Identity,IdentityScope,Singer,auth.Policy)。此外,javax.management.remote.rmi.RMIConnectorServer 類中的 CREDENTIAL_TYPES 被標(biāo)記為不建議使用。 java.io.FileInputStream 和 java.io.FileOutputStream 中的 finalize()方法已被標(biāo)記為已棄用。所以在 java.util.zip.Deflater / Inflater / ZipFileclasses 中的 finalize()方法也被棄用。
添加和包含
作為 Oracle JDK 和 Open JDK 正在進(jìn)行對(duì)接的一部分,Open JDK 現(xiàn)在包含 Oracle JDK 中可用的一部分根證書頒發(fā)機(jī)構(gòu)。這些包括 Java Flight Recorder 和 Java Mission Control。此外,JDK 10 在 java.text,java.time 和 java.util 包的適當(dāng)位置中增加了對(duì) BCP 47 語言標(biāo)記的 Unicode 擴(kuò)展的增強(qiáng)支持。另一項(xiàng)新功能允許在不執(zhí)行全局 VM 安全點(diǎn)的情況下執(zhí)行線程回調(diào)。這使停止單個(gè)線程既可行又便宜,而不是要求你停止所有線程或不需要任何線程。
提高容器意識(shí)
如果你部署到像 Docker 這樣的容器,那么這個(gè)功能特別適合你。 現(xiàn)在 JVM 意識(shí)到它正在容器中運(yùn)行,并查詢?nèi)萜髦锌捎锰幚砥鞯臄?shù)量,而不是查詢主機(jī)操作系統(tǒng)。 也可以從外部附加到在容器中運(yùn)行的 Java 進(jìn)程,這使監(jiān)視 JVM 進(jìn)程變得更加容易。
以前,JVM 不知道它的容器,并會(huì)向主機(jī)操作系統(tǒng)詢問活動(dòng) CPU 的數(shù)量。 在某些情況下,這會(huì)導(dǎo)致 JVM過度報(bào)告資源,導(dǎo)致多個(gè)容器在同一操作系統(tǒng)上運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)問題。 在 Java 10 中,您可以將容器配置為使用主機(jī)操作系統(tǒng)的 CPU 的子集,并且 JVM 將能夠確定正在使用的 CPU 數(shù)量。 您還可以使用 -XX:ActiveProcessorCount 標(biāo)志明確指明能夠看到的容器化 JVM 處理器數(shù)量。
應(yīng)用程序類數(shù)據(jù)共享
此特性的用途是提高運(yùn)行間和多個(gè)運(yùn)行相同代碼的 JVM 啟動(dòng)時(shí)間,同時(shí)減少內(nèi)存占用量。 這通過在 JVM 之間共享關(guān)于類的元數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)。 JVM 的第一次運(yùn)行收集并歸檔有關(guān)它所加載的類的數(shù)據(jù)。 然后它將數(shù)據(jù)文件提供給其他 JVM 以及該 JVM 的后續(xù)運(yùn)行,從而節(jié)省 JVM 初始化過程中的時(shí)間和資源。 類數(shù)據(jù)共享實(shí)際上已經(jīng)有一段時(shí)間了,但僅限于系統(tǒng)類。 現(xiàn)在這個(gè)功能已經(jīng)擴(kuò)展到包含所有的應(yīng)用程序類。
結(jié)束語
Java10 中頭號(hào)特性是把 Var 作為了新的類型名,它可以讓代碼更加簡(jiǎn)潔和清晰。但是,如果使用不謹(jǐn)慎也會(huì)掩蓋住原來的含義和意圖。當(dāng)不明確含義的時(shí)候,IDE 或許可以幫助你辨別類型,但是在一個(gè) IDE 中無法讀取所有類型的代碼。我們經(jīng)常通過 GitHub 倉(cāng)庫(kù)、調(diào)試器或者代碼審查工具在線閱讀代碼。開發(fā)者使用這個(gè)新的特性時(shí),務(wù)必注意為了將來的讀者和維護(hù)人員提高代碼可讀性。
Java 的新版本如此高頻率發(fā)布是一個(gè)值得歡迎的改變。在發(fā)布日期,已經(jīng)準(zhǔn)備好的特性必須發(fā)布,那些延遲的特性將在短暫的調(diào)整之后再下個(gè)版本發(fā)布。新的循環(huán)將加快 Java 的發(fā)展進(jìn)程,那些已經(jīng)開發(fā)完成并且已經(jīng)列出來的特性,開發(fā)者不需要等好多年。從一個(gè)主要版本到下一個(gè)主要版本的發(fā)布的支持時(shí)間越來越短,這帶來一些合理的擔(dān)憂,但是 LTS 應(yīng)該可以有效的緩解該問題。發(fā)布疲勞是另一個(gè)風(fēng)險(xiǎn),因?yàn)殚_發(fā)者對(duì)頻繁的版本更新感到厭煩??偟膩碚f,我認(rèn)為這是一個(gè)積極的行為,在未來很長(zhǎng)的一段時(shí)間里,它有助于保證 Java 的活躍度和維持 Java 的發(fā)展。
聯(lián)系客服