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28 二月 2021
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從 8 到 13：Java 版本的完整概述。第1部分

小貓們，大家好））所以，今天已經是 2020 年了，距離 Java 14 的發布已經所剩無幾了。你應該期待 3 月 17 日的完成版本，事後我們會分析其中有哪些新鮮有趣的內容，但今天我想回顧一下以前的 Java 版本。他們為我們帶來了什麼新鮮事？我們來看看吧。讓我們從 Java 8 開始回顧，因為它仍然非常相關並且在大多數專案中使用。從 8 到 13：Java 版本的完整概述。第 1 - 1 部分

在此之前，每 3-5 年發布一次新版本，但最近 Oracle 採取了不同的做法——「每六個月發布一個新 Java」。因此，每六個月我們就會看到功能的發布。不管是好是壞，每個人的看法都不一樣。比如說，我就不太喜歡這個，因為新版本沒有太多新功能，但同時，版本卻如雨後春筍般生長。我在一個Java 8 的專案上眨了幾下眼，Java 16 已經發布了（但當它很少出現時，新功能就會累積起來，最後這個事件就像假期一樣期待已久：每個人都在討論新的好東西，你不能錯過它）。那麼就讓我們開始吧！

爪哇8

功能介面

這是什麼？函數式介面是包含一個未實作（抽象）方法的介面。 @FunctionalInterface是一個可選註釋，放置在此類介面之上。需要檢查它是否滿足功能介面的要求（只有一個抽象方法）。但與往常一樣，我們有一些警告：預設方法和靜態方法不符合這些要求。因此，可以有多個這樣的方法+一個抽象方法，並且該介面將是函數式的。它也可能包含 Object 類別的方法，這些方法不會影響介面的功能定義。我將添加一些關於預設和靜態方法的內容：

具有default修飾符的方法可讓您向介面新增方法，而不會破壞其現有實作。
```
public interface Something {
  default void someMethod {
      System.out.println("Some text......");
  }
}
```
是的，是的，我們將實作的方法加入到介面中，並且在實作這個方法時，不能覆寫它，而是將其作為繼承的方法使用。但是，如果一個類別使用給定的方法實現了兩個接口，我們將會遇到編譯錯誤，並且如果它實現了接口並繼承了具有某個相同方法的類，則父類方法將與接口方法重疊，並且異常將不起作用。
介面中的靜態方法與類別中的靜態方法的工作方式相同。不要忘記：您不能繼承靜態方法，就像您不能從後代類別呼叫靜態方法一樣。

那麼，再多說幾句關於函數式介面的內容，然後讓我們繼續。以下是主要的金融機構清單（其餘是其品種）：

謂詞 - 採用某個值 T 作為參數，並傳回布林值。

例子：boolean someMethod(T t);

Consumer - 接受 T 類型的參數，不傳回任何內容 (void)。

例子：void someMethod(T t);
供應商 - 不接受任何輸入，但傳回一些值 T。

例子：T someMethod();
函數 - 將 T 型別的參數當作輸入，傳回 R 類型的值。

例子：R someMethod(T t);
UnaryOperator - 接受 T 參數並傳回 T 類型的值。

例子：T someMethod(T t);

溪流

流是一種以函數式方式處理資料結構的方法。通常這些是集合（但您可以在其他不太常見的情況下使用它們）。用更容易理解的語言來說，Stream 是一種資料流，我們處理它時就像同時處理所有資料一樣，而不是像 for-each 那樣使用蠻力。讓我們來看一個小例子。假設我們有一組要過濾的數字（小於 50），增加 5，並將剩餘數字中的前 4 個數字輸出到控制台。早些時候我們會如何做：

List<Integer> list = Arrays.asList(46, 34, 24, 93, 91, 1, 34, 94);

int count = 0;

for (int x : list) {

  if (x >= 50) continue;

  x += 5;

  count++;

  if (count > 4) break;

  System.out.print(x);

}

看起來程式碼不多，邏輯已經有點混亂了。讓我們看看使用串流會是什麼樣子：

Stream.of(46, 34, 24, 93, 91, 1, 34, 94)

      .filter(x -> x < 50)

      .map(x -> x + 5)

      .limit(4)

      .forEach(System.out::print);

串流透過減少程式碼量並使其更具可讀性，極大地簡化了生活。對於那些想要更詳細地深入研究這個主題的人，這裡有一篇關於這個主題的好（我甚至可以說很棒）的文章。

拉姆達

也許最重要和期待已久的功能是 lambda 的出現。什麼是拉姆達？這是一個可以傳遞到不同位置的程式碼區塊，因此可以根據需要多次執行。聽起來很令人困惑，不是嗎？簡單地說，使用 lambda，您可以實作函數式介面的方法（匿名類別的實作）：

Runnable runnable = () -> { System.out.println("I'm running !");};

new Thread(runnable).start();

我們快速實作了 run() 方法，沒有不必要的繁文縟節。是的：Runnable 是一個函數式介面。我在處理流程時也會使用 lambda（如上面的流程範例）。我們不會太深，因為我們可以深入得很深，我會留下幾個鏈接，以便那些仍然是挖掘者的人可以深入挖掘：

Habré 上有關 Java 8 中 lambda 表達式的文章
Alexander Kosarev 部落格上有關 Java 中 lambda 表達式的文章

foreach

Java 8 有一個新的 foreach，可以像流一樣處理資料流。這是一個例子：

List<Integer> someList = Arrays.asList(1, 3, 5, 7, 9);

someList.forEach(x -> System.out.println(x));

（類似於 someList.stream().foreach(...)）

方法參考

引用方法是一種新的、有用的語法，旨在透過 :: 引用 Java 類別或物件的現有方法或建構子。方法引用有四種類型：

設計師連結：

SomeObject obj = SomeObject::new
靜態方法參考：

SomeObject::someStaticMethod
對某種類型物件的非靜態方法的引用：

SomeObject::someMethod
對特定物件的常規（非靜態）方法的引用

obj::someMethod

通常，在流中使用方法引用而不是 lambda（引用方法比 lambda 更快，但可讀性較差）。

someList.stream()

        .map(String::toUpperCase)

      .forEach(System.out::println);

對於那些想了解有關參考方法的更多資訊的人：

API時間

有一個用於處理日期和時間的新庫 - java.time。從 8 到 13：Java 版本的完整概述。第 1 - 2 部分

新的 API 與任何 Joda-Time 類似。該 API 最重要的部分是：

LocalDate是一個具體日期，例如 - 2010-01-09；
LocalTime - 考慮時區的時間 - 19:45:55（類似 LocalDate）；
LocalDateTime - 組合 LocalDate + LocalTime - 2020-01-04 15:37:47；
ZoneId - 代表時區；
時鐘- 使用此類型您可以存取當前時間和日期。

這裡有幾篇關於這個主題的非常有趣的文章：

Java 和時間：關於哈布雷的第一部分和第二部分
Java 8 中的日期/時間 API 簡介

選修的

這是java.util套件中的一個新類別，它是一個值包裝器，其技巧是它也可以安全地包含null。接收可選：如果我們Optional<String> someOptional = Optional.of("Something"); 在Optional.of中傳遞null，我們將得到我們最喜歡的NullPointerException。對於這種情況，他們使用： Optional<String> someOptional = Optional.ofNullable("Something"); - 在這種方法中，您不必擔心 null。接下來，建立一個原本為空的Optional： Optional<String> someOptional = Optional.empty(); 要檢查它是否為空，請使用： someOptional.isPresent(); 將會向我們傳回true或false。如果有值則執行某個操作，如果沒有值則不執行任何操作：如果 someOptional.ifPresent(System.out::println); Optional為空則傳回傳遞的值的反向方法（有點備份計劃）： System.out.println(someOptional.orElse("Some default content")); 您可以繼續非常非常長的時間（幸運的是， Optional 慷慨地添加了方法），但我們不會詳細討論這一點。我最好為初學者留下幾個連結：

我們回顧了 Java 8 中最著名的創新——這還不是全部。如果你想了解更多，那麼我給你留下了這個：

Java 8 的功能：JavaRush 終極指南 -第 1 部分和第 2 部分；
Java 8 中關於 Habré 的新功能；
人們不談論的 10 個 Java 8 特性；
Java 8 教程。

爪哇9

因此，2017 年 9 月 21 日，全世界看到了 JDK 9。這個 Java 9 有豐富的功能。雖然沒有新的語言概念，但新的 API 和診斷命令肯定會引起開發人員的興趣。從 8 到 13：Java 版本的完整概述。第 1 - 4 部分

JShell（REPL - 讀取-評估-列印循環）

這是互動式控制台的 Java 實現，用於測試功能並在控制台中使用不同的構造，例如介面、類別、枚舉、運算符等。要啟動JShell，您只需在終端機中編寫 jshell 即可。然後我們可以編寫任何我們想像的內容：從 8 到 13：Java 版本的完整概述。第 1 - 5 部分

使用 JShell，您可以建立頂級方法並在同一會話中使用它們。這些方法的工作方式與靜態方法一樣，只是可以省略static關鍵字。請閱讀Java 9 REPL (JShell) 手冊以了解更多資訊。

私人的

從 Java 版本 9 開始，我們有機會在介面中使用私有方法（預設方法和靜態方法，因為由於存取權限不足，我們根本無法覆寫其他方法）。 private static void someMethod(){} try-with-resources 處理 Try-With-Resources 異常的能力已升級：

BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader("....."));
  try (reader2) {
  ....
}

模組化（拼圖）

模組是一組相關的套件和資源以及新的模組描述符檔案。這種方法用於放鬆代碼的耦合。松耦合是程式碼可維護性和可擴展性的關鍵因素。模組化在不同層面上實現：

程式設計語言.
虛擬機。
標準java API。

JDK 9 隨附 92 個模組：我們可以使用它們或建立自己的模組。以下是一些可以更深入了解的連結：

不可變集合

在Java 9中，可以用一行創建和填充集合，同時使其不可變（以前，要創建不可變集合，我們需要創建一個集合，用數據填充它，然後調用一個方法，例如，集合.不可修改列表）。這種創作的例子： List someList = List.of("first","second","third");

其他創新：

擴展可選（添加新方法）；
ProcessHandle 和 ProcessHandle 介面似乎用來控製作業系統的操作；
G1——預設垃圾收集器；
支援 HTTP/2 協定和 WebSocket 的 HTTP 用戶端；
擴展流；
新增了 Reactive Streams API 框架（用於反應式程式設計）；

為了更完整地沉浸在 Java 9 中，我建議您閱讀：

爪哇10

因此，在 Java 9 發布六個月後，即 2018 年 3 月（我記得就像昨天一樣），Java 10 出現了。從 8 到 13：Java 版本的完整概述。第 1 - 6 部分

變數

現在我們不必提供資料類型。我們將訊息標記為 var，編譯器根據右側初始化程序的類型來確定訊息的類型。此功能僅適用於具有初始值設定項目的局部變數：它不能用於方法參數、傳回類型等，因為沒有能夠定義類型的初始值設定項。範例 var（對於 String 類型）：

var message = "Some message…..";
System.out.println(message);

var 不是關鍵字：它本質上是一個保留的類型名稱，就像int一樣。var的好處很大：類型聲明佔用了很多注意力，卻沒有帶來任何好處，而且這個功能會節省時間。但同時，如果從一長串方法中獲取變量，程式碼的可讀性就會降低，因為我們立即不清楚那裡是什麼類型的物件。獻給那些想要更熟悉此功能的人：

JIT 編譯器 (GraalVM)

言歸正傳，讓我提醒您，當您執行 javac 命令時，Java 應用程式將從 Java 程式碼編譯為 JVM 字節碼，這是應用程式的二進位表示法。但常規電腦處理器不能簡單地執行 JVM 字節碼。為了讓 JVM 程式正常運作，您需要另一個編譯器來編譯該字節碼，將其轉換為處理器已經能夠使用的機器碼。與 javac 相比，此編譯器要複雜得多，但也會產生更高品質的機器碼。目前，OpenJDK包含 HotSpot 虛擬機，而該虛擬機又有兩個主要的 JIT 編譯器。第一個是 C1（客戶端編譯器），專為更高速度的操作而設計，但程式碼最佳化受到影響。第二個是C2（伺服器編譯器）。執行速度受到影響，但程式碼更加優化。什麼時候使用哪一個？C1 非常適合桌面應用程序，因為長時間的 JIT 暫停是不受歡迎的，而 C2 非常適合長時間運行的伺服器程序，因為在編譯上花費更多時間是可以忍受的。多層次編譯是編譯首先經過C1，結果再經過C2（用於更大程度的最佳化）。 GraalVM是一個為了完全取代 HotSpot 而創建的專案。我們可以將 Graal 視為幾個相關專案：一個新的 HotSpot JIT 編譯器和一個新的多語言虛擬機器。這個 JIT 編譯器的獨特之處在於它是用 Java 寫的。Graal編譯器的優點是安全，即不會崩潰，不會出現異常，不會記憶體洩漏。我們還將擁有良好的 IDE 支持，並且我們將能夠使用調試器、分析器或其他方便的工具。此外，編譯器很可能獨立於 HotSpot，而且它將能夠創建自身更快的 JIT 編譯版本。對於挖土機：

平行G1

G1 垃圾收集器確實很酷，這是毫無疑問的，但它也有一個弱點：它執行單執行緒完整 GC 週期。當您需要使用所有硬體功能來尋找未使用的物件時，我們僅限於單一執行緒。Java 10 修正了這個問題。現在 GC 現在可以使用我們新增到其中的所有資源（也就是說，它變成了多執行緒）。為了實現這一目標，語言開發人員改進了主要來源與 GC 的隔離，為 GC 創建了一個漂亮、乾淨的介面。這個可愛的開發者 OpenJDK 必須專門清理程式碼中的轉儲，以便不僅盡可能簡化新 GC 的創建，而且還可以快速停用程式集中不必要的 GC。成功的主要標準之一是在所有這些改進之後運行速度沒有下降。我們還要看一下：

其他創新：

引入了乾淨的垃圾收集器介面。這改善了原始程式碼與不同垃圾收集器的隔離，從而可以快速、輕鬆地整合替代收集器；
將 JDK 來源合併到一個儲存庫中；
Collections 收到了一個新方法 - copyOf (Collection)，它會傳回此集合的不可變副本；
Optional（及其變體）有一個新方法.orElseThrow()；
從現在開始，JVM 知道它們正在 Docker 容器中運行，並將取得特定於容器的配置，而不是查詢作業系統本身。

以下是一些更詳細介紹 Java 10 的資料：

我曾經對 Java 的某些版本被稱為 1.x 這一事實感到非常困惑。我想澄清一下：Java 9 之前的版本只是有不同的命名方案。例如，Java 8 也可以稱為1.8、Java 5 - 1.5等。現在我們看到，隨著從 Java 9 過渡到版本，命名方案也發生了變化，Java 版本不再以 1.x 為前綴。第一部分到此結束：我們回顧了 java 8-10 的新的有趣特性。讓我們在下一篇文章中繼續了解最新的情況。

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