還看不懂同事程式碼？快來補一波 Java 7 語法特性
前言
Java 平臺自出現到目前為止，已經 20 多個年頭了，這 20 多年間 Java 也一直作為最流行的程式設計語言之一，不斷面臨著其他新興程式語言的挑戰與衝擊。Java 語言是一種靜態強型別語言，這樣的語言特性可以讓 Java 編譯器在編譯階段發現錯誤，這對於構建出一個穩定安全且健壯的應用來說，尤為重要。但是也因為這種特性，讓 Java 開發似乎變得缺少靈活性，開發某些功能的應用時，程式碼量可能是其他語言的幾倍。Java 開發的不足之處也體現越來越複雜的 JDK 上，越來越複雜的 JDK 讓開發者完全理解的難度變的非常大。以至於開發者有時會重複實現一個 JDK 中已經提供了的功能。
為了跟上網際網路應用程式設計發展的腳步， Java 從 9 版本開始調整了 JDK 釋出的節奏，JDK 的每次更新都注重提高生產效率，提高 JVM 效能，推行模組化等，讓開發者可以更多的專注於業務本身，而不是浪費過多的時間在語言特性上。 Java 語言的更新要在語言的嚴謹性和靈活性上找到一個平衡點，畢竟靈活性可以減少編碼的複雜度，而嚴謹性是構建複雜且健壯應用的基石。
Java 7 語言特性
Java 重要的更新版本是在 Java 5 版本，這個版本中增加了如泛型、增強 for、自動裝箱拆箱、列舉型別，可變引數、註解等一系列重要功能，但是隨後的 Java 6 中並沒有增加新的重要的語言特性。Java 5 的釋出是在 2004 年，已經很久遠了，網上關於 Java 的教程也大多是基於 Java 6 的，也因此我準備從 Java 7 開始介紹每個 Java 版本的新特性。
下面所有程式碼的執行演示都是基於 Java 7 ，所以你如果嘗試下面的程式碼，需要安裝並配置 Jdk 1.7 或者已上版本。
1. switch String
在 Java 7 之前，switch 語法中只支援整數型別以及這些整數型別的封裝類進行判斷，在 Java 7 中，支援了 string 字串型別的判斷，使用起來非常的簡單，但是實用性是很高的。
1.1. switch String 基本用法
編寫一個簡單的 switch 判斷字串的測試類。
public class SwitchWithString { public static void main(String[] args) { String gender = "男"; System.out.println(gender.hashCode()); switch (gender) { case "男": System.out.println("先生你好"); break; case "女": System.out.println("女士你好"); break; default: System.out.println("你好"); } } }
switch 判斷字串使用起來很簡單，結果也顯而易見會先輸出 gender 變數的 hashCode，然後輸出匹配結果“先生你好”。
30007
先生你好在使用 switch string 時候，如果結合 Java 5 的列舉類，那麼效果會更好，Java 7 之前使用列舉類要為每個值編數字代號，Java 7 之後可以直接定義字串名稱。
1.2. switch String 實現原理
但是這個支援只是編譯器層面的支援， JVM 依舊是不支援的。在對字串進行 switch 時，編譯器會把字串轉換成整數型別再進行判斷。為了驗證上面說的只是編譯器層面的支援，我們反編譯（可以使用 Jad 反編譯工具，也可以在 Idea 中雙擊編譯生成的 class ）生成的 class 檔案，看到編譯器把 switch string 轉換成了字串 hashCode 判斷，為了防止 hashCode 衝突，又使用了 equals 再次判斷。
public class SwitchWithString {
public SwitchWithString() {
}
public static void main(String[] args) {
String gender = "男";
System.out.println(gender.hashCode());
byte var3 = -1;
switch(gender.hashCode()) {
case 22899:
if (gender.equals("女")) {
var3 = 1;
}
break;
case 30007:
if (gender.equals("男")) {
var3 = 0;
}
}
switch(var3) {
case 0:
System.out.println("先生你好");
break;
case 1:
System.out.println("女士你好");
break;
default:
System.out.println("你好");
}
}
}2. try-with-resource
Java 不同於 C++，需要開發者自己管理每一塊記憶體，大多時候 Java 虛擬機器都可以很好的幫我們進行資源管理，但是也有時候需要手動釋放一些資源，比如資料庫連線、磁碟檔案連線、網路連線等。換句話說，只要是資源數量有限的，都需要我們手動的進行釋放。
2.1. try-catch-finally
在操作有限資源的時候，可能會出現各種異常，不管是讀取階段還是在最後關閉資源的過程中，都有可能出現問題，我們通常會使用下面的方式 try-catch-finally 保證資源的釋放。
像下面這樣。
/**
* 釋放資源
*
* @author www.codingme.net
*/
public class TryCatachFinally {
/**
* 異常處理
*
* @param args
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {
FileInputStream inputStream = null;
try {
inputStream = new FileInputStream("jdk-feature-7.iml");
} catch (FileNotFoundException e) {
throw e;
} finally {
if (inputStream != null) {
try {
inputStream.close();
} catch (IOException e) {
throw e;
}
}
}
}
}看看這噁心的程式碼結構，為了捕獲異常，我們寫了一個 catch，為了能保證釋放資源，我們又寫了 finally 進行資源釋放，在資源釋放時為了捕捉 close 時丟擲的異常，我們又寫了一個 try-catch。最後看著這複雜的程式碼，如果有人告訴你這段程式碼有 bug，那你一定不會相信。但是確實是這樣，看起來嚴密的程式碼邏輯，當 try 中的程式碼邏輯和 close 方法同時產生異常的時候，try 中的異常資訊會丟失。
可以看這裡例子。
package net.codingme.feature.jdk7;
import java.io.IOException;
/**
* 釋放資源
*
* @author www.codingme.net
*/
public class TryCatachFinallyThrow {
/**
* 異常處理
*
* @param args
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {
read();
}
public static void read() throws Exception {
FileRead fileRead = null;
try {
fileRead = new FileRead();
fileRead.read();
} catch (Exception e) {
throw e;
} finally {
if (fileRead != null) {
try {
fileRead.close();
} catch (Exception e) {
throw e;
}
}
}
}
}
class FileRead {
public void read() throws Exception {
throw new IOException("讀取異常");
}
public void close() throws Exception {
System.out.println("資源關閉");
throw new IOException("關閉異常");
}
}很明顯程式碼裡 read 和 close 方法都會產生異常，但是執行程式發現只能收到 close 的異常資訊。
資源關閉
Exception in thread "main" java.io.IOException: 關閉異常
at net.codingme.feature.jdk7.FileRead.close(TryCatachFinallyThrow.java:51)
at net.codingme.feature.jdk7.TryCatachFinallyThrow.read(TryCatachFinallyThrow.java:33)
at net.codingme.feature.jdk7.TryCatachFinallyThrow.main(TryCatachFinallyThrow.java:20)異常資訊丟失了，可怕的是你以為只是 close 時發生了異常而已。
2.2. try-autocloseable
上面的問題在 Java 7 中其實已經提供了新的解決方式，Java 7 中對 try 進行了增強，可以保證資源總能被正確釋放 。使用增強 try 的前提是 try 中的類實現了 AutoCloseable 介面，在 Java 7 中大量的需要釋放資源的操作其實都已經實現了此介面了。
實現了 AutoCloseable 的類，在增強 try中使用時，不用擔心資源的關閉，在使用完畢會自動的呼叫 close方法，並且異常不會丟失。
讓我們編寫的模擬資源操作的類實現 AutoCloseable 介面，然後時候增強 try 看看效果。
package net.codingme.feature.jdk7;
/**
* 自動關閉
*
* @author www.codingme.net
*/
public class AutoCloseResource {
public static void main(String[] args) throws Exception {
try (Mysql mysql = new Mysql();
OracleDatabase oracleDatabase = new OracleDatabase()) {
mysql.conn();
oracleDatabase.conn();
}
}
}
class Mysql implements AutoCloseable {
@Override
public void close() throws Exception {
System.out.println("mysql 已關閉");
}
public void conn() {
System.out.println("mysql 已連線");
}
}
class OracleDatabase implements AutoCloseable {
@Override
public void close() throws Exception {
System.out.println("OracleDatabase 已關閉");
}
public void conn() {
System.out.println("OracleDatabase 已連線");
}
}測試類 Mysql 和 OracleDatabase 都是實現了 AutoCloseable，執行檢視結果。
mysql 已連線
OracleDatabase 已連線
OracleDatabase 已關閉
mysql 已關閉確認在發生異常時候異常資訊不會丟失，寫一個有異常的模擬測試類進行測試。
package net.codingme.feature.jdk7;
import java.io.IOException;
/**
* 釋放資源
*
* @author www.codingme.net
*/
public class AutoCloseThrow {
public static void main(String[] args) throws Exception {
try (FileReadAutoClose fileRead = new FileReadAutoClose()) {
fileRead.read();
}
}
}
class FileReadAutoClose implements AutoCloseable {
public void read() throws Exception {
System.out.println("資源讀取");
throw new IOException("讀取異常");
}
@Override
public void close() throws Exception {
System.out.println("資源關閉");
throw new IOException("關閉異常");
}
}執行檢視異常資訊。
資源讀取
資源關閉
Exception in thread "main" java.io.IOException: 讀取異常
at net.codingme.feature.jdk7.FileReadAutoClose.read(AutoCloseThrow.java:23)
at net.codingme.feature.jdk7.AutoCloseThrow.main(AutoCloseThrow.java:14)
Suppressed: java.io.IOException: 關閉異常
at net.codingme.feature.jdk7.FileReadAutoClose.close(AutoCloseThrow.java:29)
at net.codingme.feature.jdk7.AutoCloseThrow.main(AutoCloseThrow.java:15)自動關閉，異常清晰，關閉異常存在於 Suppressed ，稱為抑制異常，後續文章會詳細介紹。
3. try-catch
在 Java 7 之前，一個 catch 只能捕獲一個異常資訊，當異常種類非常多的時候就很麻煩，但是在 Java 7 中，一個 catch 可以捕獲多個異常資訊，每個異常捕獲之間使用 | 分割，
package net.codingme.feature.jdk7;
import java.io.IOException;
/**
* 多異常捕獲
*/
public class TryCatchMany {
public static void main(String[] args) {
try (TxtRead txtRead = new TxtRead()) {
txtRead.reader();
} catch (IOException | NoSuchFieldException e) {
e.printStackTrace();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
class TxtRead implements AutoCloseable {
@Override
public void close() throws Exception {
System.out.println("資源釋放");
}
public void reader() throws IOException, NoSuchFieldException {
System.out.println("資料讀取");
}
}需要注意的是，一個 catch 捕獲多個異常時，不能出現重複的異常型別，也不能出現一個異常型別是另一個類的子類的情況。
4. 二進位制
Java 7 開始，可以直接指定不同的進位制數字。
- 二進位制指定數字值，只需要使用
0b或者OB開頭。 - 八進位制指定數字值，使用
0開頭。 - 十六進位制指定數字值，使用
0x開頭。
/**
* 二進位制
*
* @author www.codingme.net
*/
public class Binary {
public static void main(String[] args) {
// 二進位制
System.out.println("------2進位制-----");
int a = 0b001;
int b = 0b010;
System.out.println(a);
System.out.println(b);
// 八進位制
System.out.println("------8進位制-----");
int a1 = 010;
int b1 = 020;
System.out.println(a1);
System.out.println(b1);
// 十六進位制
System.out.println("------16進位制-----");
int a2 = 0x10;
int b2 = 0x20;
System.out.println(a2);
System.out.println(b2);
}
}輸出結果。
------2進位制-----
1
2
------8進位制-----
8
16
------16進位制-----
16
325. 數字下劃線
Java 7 開始支援在數字定義時候使用下劃線分割，增加了數字的可讀性。
/**
* 數字下環線
*
* @author www.codingme.net
*/
public class NumberLine {
public static void main(String[] args) {
int a = 1_000;
int b = 1_0__0_0_0_____00;
System.out.println(a);
System.out.println(b);
}
}得到結果。
1000
10000006. 結束語
雖然 Java 7 早在 2011 年就已經發布了，但是據我發現，使用到 Java 7 開始的新特性新語法的並不多，所以我的 JDK 新特性系列文章計劃從 Java 7 開始，一直介紹到目前已經發布的 Java 13，以後 Java 新版本更新的同時，這個新特性系列文章也會持續更新。
此去山高水遠，願能一路堅持，願你我一路同行。
<完>
個人網站：https://www.codingme.net
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