Java 9的新特性

一、簡介

Java作為一種流行的編程語言，一直在不斷地更新和進步。Java 9於2017年發布，帶來了一系列的新功能和改進，為開發人員提供更加方便快捷的編程體驗。本文將介紹Java 9的新特性，幫助讀者了解其改進之處並深入探究其用法和實現。

二、模塊化

1. 模塊化概述

模塊化是Java 9最重要的特性之一。它允許將單個JAR文件組織成稱為「模塊」的邏輯組件。相比於JAR文件，模塊擁有更好的封裝性和可重用性。模塊還可以定義對其他模塊的依賴關係，使得開發者可以更加明確地聲明一個模塊所依賴的其他模塊，從而更好地管理代碼庫中的依賴關係。

2. 模塊定義

要創建一個模塊，需要定義一個module-info.java文件。該文件位於模塊的根目錄，定義模塊名，所需的其他模塊以及該模塊中包含的包。例如：

 
    module com.example.mymodule {
        requires gson;
        exports com.example.mymodule.api;
    }
 

此定義指定了模塊「com.example.mymodule」的名稱。它指明了需要依賴的「gson」模塊，並且明確指出該模塊只向外部公開「com.example.mymodule.api」包的內容。

3. 模塊化優點

模塊化的優點在於它可以縮小JAR文件、簡化代碼庫的結構，並改善代碼的可維護性和安全性。開發者可以更加清晰地了解模塊化代碼庫的依賴關係，從而更加方便地維護和擴展代碼。

三、集合工廠方法

1. 集合工廠方法概述

集合工廠方法是Java 9中的另一個有用功能。它允許您使用簡單的代碼創建不可變和可變集合對象。主要優點是它可以幫助您更容易地編寫正確和易於使用的代碼。

2. 集合工廠方法示例

以下是創建集合對象的示例代碼。

    List<String> list = List.of("a", "b", "c");
    Set<Integer> set = Set.of(1, 2, 3);
    Map<String, Integer> map = Map.of("one", 1, "two", 2, "three", 3);

這些示例代碼創建了一個包含三個字元串的列表，一個包含三個整數的集合，以及一個包含三個鍵值對的映射。這些對象被創建為不可變的，因此無法修改其內容。

四、介面改進

1. 介面私有方法

Java 9允許在介面中定義私有方法。私有方法僅能在介面的默認方法中使用，從而使得默認方法更加清晰和易於維護。以下是一個示例：

    public interface MyInterface {
        default void doSomething() {
            doAnotherThing();
        }

        private void doAnotherThing() {
            // ...
        }
    }

在這個例子中，doSomething()方法調用了私有方法doAnotherThing()。私有方法只能由介面中的默認方法調用，而不能從介面外部的代碼中訪問。

2. 介面私有靜態方法

Java 9還允許在介面中定義私有的靜態方法。私有的靜態方法可以在介面中的靜態方法和私有方法中使用，但是不能在介面外部或默認方法中使用。以下是一個示例：

    public interface MyInterface {
        static void doSomething() {
            doAnotherThing();
        }

        private static void doAnotherThing() {
            // ...
        }
    }

五、改進的Stream API

1. Stream API簡介

Stream API是Java 8中引入的一種新方式，用於處理集合和數組的元素。Java 9增加了一些新的Stream API操作方法，增強了它的功能和靈活性，使得編寫流式處理代碼更加容易和靈活。

2. 改進的Stream API操作方法

Java 9 中 Stream API增加了takeWhile()，dropWhile()等新的操作方法，用於更方便地獲取滿足某種條件的元素。以下是一個示例：

    List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);

    List<Integer> filtered = numbers
            .stream()
            .takeWhile(n -> n < 3)
            .collect(Collectors.toList());

    System.out.println(filtered); // [1, 2]

在這個例子中，takeWhile()方法獲取流中第一個滿足條件的元素，並將其添加到結果列表中。當該元素不再滿足條件時，操作方法停止處理並返回結果。

六、jshell——互動式Java

1. jshell簡介

jshell是Java 9中的一個新功能，它允許您使用互動式環境執行Java代碼，類似於Python和Ruby中的IRB。

2. jshell的用法

要啟動jshell，只需在命令行輸入「jshell」，即可進入互動式環境。然後，您可以輸入Java代碼並立即看到結果。以下是一個示例：

    jshell> int x = 10;
    x ==> 10

    jshell> x * 2;
    $2 ==> 20

在這個例子中，輸入int x = 10定義了一個變數x並初始化為10。然後輸入x * 2計算並輸出其結果。

七、總結

Java 9引入了許多有用的新特性，包括模塊化、集合工廠方法、介面改進、改進的Stream API和jshell等。這些新功能是為了幫助開發者更好地進行Java編程。學習這些新特性將使Java程序員更具生產力。