java語法糖之jdk迭代的新特性匯總

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語法糖（Syntactic sugar）

是由英國計算機科學傢彼得·約翰·蘭達（Peter J. Landin）發明的一個術語，指計算機語言中添加的某種語法，這種語法對語言的功能並沒有影響，但是更方便程序員使用。通常來說使用語法糖能夠增加程序的可讀性，從而減少程序代碼出錯的機會。

糖1：for-each

功能和傳統的fori相似

代碼樣例

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int[] num = new int[10];
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            num[i] = i;
        }
        //舊版本
        for (int i = 0; i < num.length; i++) {
            System.out.print(num[i]+" ");
        }
        System.out.println();
        //新版本
        for (int i:num) {
            System.out.print(num[i]+" ");
        }
    }
}

輸出對比

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

特性

  • for-each從JDK5.0開始引入
  • for-each語法更加簡潔
  • for-each可以避免語法越界錯誤
  • fori可以刪除元素，for-each不可以
  • for-each遍歷時候不知道當前元素的具體位置
  • for-each隻能正向遍歷，不能反向遍歷
  • for-each不能同時遍歷兩個集合

糖2：枚舉類型

變量的取值隻在一個有限的集合裡面

代碼樣例

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        enum Size{
            SMALL,MEDIUM,LARGE;
        }
        Size s1 = Size.SMALL;
        Size s2 = Size.MEDIUM;
        Size s3 = Size.LARGE;
        Size s4 = Size.SMALL;
        System.out.println(s1==s4);
        System.out.println(s3==s4);
    }
}

輸出樣例

true
false

特性

  • enum聲明枚舉類，且都是Enum的 子類
  • enum內部有多少個值，就有多少個實例對象
  • 不能直接new枚舉類對象
  • 除瞭枚舉的內容 ，還可以添加屬性，方法 ，構造函數
  • 構造函數隻能是private類型，隻能內部調用
  • enum也繼承瞭Enum的子類，也繼承瞭相應方法
  • ordinal()返回枚舉值所在的索引位置
  • compareTo()比較兩個枚舉值的索引位置大小
  • toString()放回枚舉值的字符串表示
  • valueOf()將字符串初始化為枚舉對象
  • values()返回所有的枚舉值

糖3：不定項參數

普通函數的形參列表是固定個數/類型/順序

JDK5.0提供瞭不定項參數(可變參數)功能

代碼樣例

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        test("aaa");
        test("aaa","bbb","ccc");
    }
    public static void test(String... args){
        System.out.println(args.length);
        for (String arg:args) {
            System.out.println(arg);
        }
    }
}

輸出樣例

1
aaa
3
aaa
bbb
ccc

特性

  • 類型後面加…表示，如代碼樣例所示
  • 可變參數，實際上是一個數組
  • 一個方法隻能有一個不定項參數，且必須位於參數列表的最後
  • 優先規則1：固定參數的方法比可變參數優先級更高
  • 優先規則2：調用語句，同時與兩個帶可變參數的方法匹配，則報錯

糖4：靜態導入

import導入程序所需要的類

import static導入一個類的靜態方法和靜態常量(JDK5.0引入)

代碼樣例

import static java.lang.Math.pow;
import static java.lang.Math.sqrt;
import static java.lang.System.out;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int a=3,b=4,c=0;
        //靜態引入
        c = (int) sqrt(pow(a,2)+pow(b,2));
        //原本用法
        c = (int) Math.sqrt(Math.pow(a,2)+Math.pow(b,2));
        //靜態引入
        out.println(c);
        //原本用法
        System.out.println(c);
    }
}

輸出樣例

5
5

特性

  • 可以省略類名，直接用
  • 靜態方法具有明確特征，如有重名，需要補充類名
  • 通配符：*

糖5：自動裝箱和拆箱

在java中，基本類型放在棧裡面，對象則是在堆裡開辟瞭內存空間，把對象的引用存入棧裡面，基本類型可以包含在對象裡面，所以形象的形容為裝箱

從JDK5.0開始引入，簡化瞭基本類型和對象轉化的寫法

基本類型：boolean/byte/char/int/short/long/float/double

對象：Boolean/Byte/Character/Integer/Short/Long/Float/Double

代碼樣例

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //自動裝箱
        Integer obj1 = 5;
        //原始用法
        Integer obj2 = Integer.valueOf(5);
        //自動拆箱
        int a1 = obj1;
        //原始用法
        int a2 = obj2.intValue();
        System.out.println(obj1);
        System.out.println(a1);
        System.out.println(obj2);
        System.out.println(a2);
    }
}

輸出樣例

5
5
5
5

特性

  • 裝箱和拆箱都是編譯器的工作，在class中已經添加轉化，虛擬機中沒有自動拆箱和裝箱的語句
  • 對於==：基本類型是內容相同，對象是指針是否相同(內存同一個區域)
  • 基本類型沒有空值，對象有null，可能引發NullPointerException
  • 當一個基礎數據類型與封裝類型進行==，+，-，*，/運算時，會將封裝類進行拆箱，對基本數據類型進行運算
  • 謹慎使用多個非同類的數值類對象進行運算

糖6：多異常並列

多個異常並列在一個catch中

從JDK7.0Y引入，簡化寫法

代碼樣例

import java.io.IOException;
import java.sql.SQLException;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //舊版本
        try {
            test();
        }
        catch (IOException ex){
            //異常處理
        }
        catch (SQLException ex){
            //異常處理
        }
        //新版本
        try {
            test();
        }
        catch (IOException | SQLException ex){
            //異常處理
        }
    }

    private static void test() {

    }
}

特性

  • 並列的特性不能直接有或間接有繼承關系，如果有，則報錯

糖7：整數類型用二進制賦值

從JDK7.0開始引入

整數類型可以用二進制進行賦值

代碼樣例

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
       byte a1 = (byte) 0b00100001;
       short a2 = (short) 0b10101010101;
       int a3 = 0b101;
       long a4 = 0b101010101011011011010101011L;
        System.out.println(a1);
        System.out.println(a2);
        System.out.println(a3);
        System.out.println(a4);
    }
}

輸出樣例

33
1365
5
89503403

特性

  • 避免二進制計算
  • 0b表示二進制數

糖8：數字中的下劃線

從JDK7.0開始引入

在數字字面量中使用下劃線

代碼樣例

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //二進制，0b開頭
        int a1 = 0b0100_1011_0001;
        //八進制，0開頭
        int a2 = 02_014;
        int a3 = 123__45;
        //十六進制，0x開頭
        int a4 = 0x7_567;
        float a5 = 3.56_78f;
        System.out.println(a1);
        System.out.println(a2);
        System.out.println(a3);
        System.out.println(a4);
        System.out.println(a5);
    }
}

輸出樣例

1201
1036
12345
30055
3.5678

特性

  • 增加數字的可讀性和糾錯功能
  • 下劃線隻能出現在數字中間，前後必須有數字
  • 下劃線不能拆開0x
  • 允許在二/八/十/十六進制中使用
  • 可以使用多個下劃線

糖9：接口的默認方法

java最初的設計中，接口的方法都是沒有實現的公開的

JDK8.0推出接口的默認方法/靜態方法(都帶實現的)，為Lambda表達式提供支持

代碼樣例

public class Test {
    public interface Animal{
        public void move();
    }
    
    public interface NewAnimal{
        public default void move(){
            System.out.println("I can move");
        };
    }
}

特性

  • 用default關鍵字標註，其他的定義和普通函數一樣
  • 默認方法不能重寫Object中的方法
  • 實現類可以繼承/重新父接口的默認方法
  • 接口可以繼承/重新父接口的默認方法
  • 當父類和父接口都有同名同參數的默認方法的時候，子類繼承父類的默認方法，這樣可以兼容JDK7.0以前的代碼
  • 子類實現瞭兩個接口(同名同參)，那麼編譯失敗，必須在子類中重寫這個default方法

糖10：接口的靜態方法

JDK8.0推出帶實現的靜態方法

代碼樣例

public class Test {
    public interface StaticAnimal{
        public static void move(){
            System.out.println("I can move");
        }
    }
    
    public interface StaticLandAnimal extends StaticAnimal{
        //繼承不到StaticAnimal的move方法
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        //正確引用
        StaticAnimal.move();
        //錯誤引用
        StaticLandAnimal.move();
        new StaticAnimal().move();
    }
}

特性

  • 該靜態方法屬於本接口，不屬於子類/子接口
  • 子類(子接口)沒有繼承該靜態方法，隻能通過所在的接口名來調用

糖11：接口的私有方法

JDK9.0推出接口的私有方法

代碼樣例

public class Test {
    public interface StaticAnimal{
        private void move(){
            System.out.println("I can move");
        }
    }
    
    public interface StaticLandAnimal extends StaticAnimal{
        //繼承不到StaticAnimal的move方法
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        //錯誤引用
        StaticAnimal.move();
        StaticLandAnimal.move();
        new StaticAnimal().move();
    }
}

特性

  • 解決多個默認方法/靜態方法的內容重復問題
  • 私有方法屬於本接口，隻能在本接口內使用，不屬於子類/子接口
  • 子類(子接口)沒有繼承該私有方法，也無法調用
  • 靜態私有方法可以被靜態/默認方法調用，非靜態私有方法被默認方法調用

糖12：try-with-resource

程序如果打開外部資源，那麼使用後必須正確關閉

考慮異常因素，java提供try-catch-finally進行保證

JDK7.0提供try-with-resour，比try-catch-finally更加方便

代碼樣例

public class Test implements AutoCloseable {

        private int age = 18;

        @Override
        public void close() throws Exception {
            System.out.println("關閉成功");
        }

        public static void main(String[] args) {
            try(Test11 OpenResource = new Test()){
                System.out.println(OpenResource.age);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
}

輸出樣例

18
關閉成功

特性

  • 資源對象必須實現AutoCloseable接口，即實現close方法
  • 在try-catch塊執行後會自動執行close方法
  • JDK7要求定義臨時變量接收
    Test OpenResource = new Test();
    try(Test TT = OpenResource)…
  • JDK9不在要求定義臨時變量，可以直接使用
    Test OpenResource = new Test();
    try(OpenResource)…

糖13：ResourceBundle文件加載

JDK8及以前，ResourceBundle默認以ISO-8859-1方式加載文件

JDK9及以後，ResourceBundle默認以UTF-8方式加載文件

糖14：var類型

java以前一直是一種強類型的語言

每個變量在定義時候就確定瞭類型

JDK10推出瞭var：局部變量推斷

代碼樣例

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        var a1 = 5;
        var a2 = 0.025f;
        var a3 = "abc";
        int b1 = 5;
        float b2 = 0.025f;
        String b3 = "abc";
        System.out.println(a1==b1);
        System.out.println(a2==b2);
        System.out.println(a3==b3);
    }
}

輸出樣例

true
true
true

特性

  • 避免瞭信息冗餘
  • 對齊瞭變量名
  • 更容易閱讀
  • var可以用在局部變量上，非類成員變量
  • var可以用在for/for-each循環中
  • 聲明時必須初始化
  • 不能用在方法形參和返回類型
  • 大面積濫用會導致代碼整體閱讀性變差
  • var隻在編譯時起作用，沒有在字節碼中引入新的內容，也沒有專門的JVM指令處理war

糖15：switch分支合並

JDK12推出

代碼樣例

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        String month = null;
        int result;
        switch (month){
            case "Jan","Mar","July","Aug","Oct","Dec" -> result = 31;
            case "Apr","June","Sep","Nov" -> result = 30;
            case "Feb" -> result = 28;
            default -> result = -1;
        }
    }
}

總結

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