1. Обзор
В этом руководстве мы кратко рассмотрим некоторые из наиболее интересных новых функций Java 8.
Мы поговорим об интерфейсе по умолчанию и статических методах, справочнике по методам и необязательных.
Мы уже рассмотрели некоторые возможности версии Java 8 — потоковый API , лямбда-выражения и функциональные интерфейсы — поскольку это обширные темы, заслуживающие отдельного рассмотрения.
2. Интерфейс по умолчанию и статические методы
До Java 8 интерфейсы могли иметь только общедоступные абстрактные методы. Было невозможно добавить новую функциональность к существующему интерфейсу, не заставляя все реализующие классы создавать реализацию новых методов, а также невозможно было создать методы интерфейса с реализацией.
Начиная с Java 8, интерфейсы могут иметь статические методы и методы по умолчанию , которые, несмотря на то, что они объявлены в интерфейсе, имеют определенное поведение.
2.1. Статический метод
Рассмотрим этот метод интерфейса (назовем этот интерфейс Vehicle ):
static String producer() {
return "N&F Vehicles";
}
Статический метод производителя () доступен только через и внутри интерфейса. Он не может быть переопределен реализующим классом.
Для вызова вне интерфейса следует использовать стандартный подход для вызова статического метода:
String producer = Vehicle.producer();
2.2. Метод по умолчанию
Методы по умолчанию объявляются с использованием нового ключевого слова по умолчанию . Они доступны через экземпляр реализующего класса и могут быть переопределены.
Давайте добавим в наш интерфейс Vehicle метод по умолчанию , который также будет вызывать статический метод этого интерфейса:
default String getOverview() {
return "ATV made by " + producer();
}
Предположим, что этот интерфейс реализован классом VehicleImpl .
Для выполнения метода по умолчанию необходимо создать экземпляр этого класса:
Vehicle vehicle = new VehicleImpl();
String overview = vehicle.getOverview();
3. Ссылки на методы
Ссылку на метод можно использовать как более короткую и удобочитаемую альтернативу лямбда-выражению, которое вызывает только существующий метод. Существует четыре варианта ссылок на методы.
3.1. Ссылка на статический метод
Ссылка на статический метод содержит синтаксис ContainingClass::methodName .
Попробуем подсчитать все пустые строки в List<String> с помощью Stream API:
boolean isReal = list.stream().anyMatch(u -> User.isRealUser(u));
Давайте подробнее рассмотрим лямбда-выражение в методе anyMatch() . Он просто вызывает статический метод isRealUser(User user) класса User .
Таким образом, его можно заменить ссылкой на статический метод:
boolean isReal = list.stream().anyMatch(User::isRealUser);
Этот тип кода выглядит намного информативнее.
3.2. Ссылка на метод экземпляра
Ссылка на метод экземпляра содержит синтаксис , содержащийInstance::methodName . ``
Следующий код вызывает метод isLegalName(String string) типа User , который проверяет входной параметр:
User user = new User();
boolean isLegalName = list.stream().anyMatch(user::isLegalName);
3.3. Ссылка на метод экземпляра объекта определенного типа
Этот ссылочный метод использует синтаксис ContainingType::methodName . ``
Давайте посмотрим на пример:
long count = list.stream().filter(String::isEmpty).count();
3.4. Ссылка на конструктор
Ссылка на конструктор имеет синтаксис ClassName::new . ``
Поскольку конструктор в Java — это особый метод, к нему тоже можно применить ссылку на метод с помощью new в качестве имени метода:
Stream<User> stream = list.stream().map(User::new);
4. Необязательно<T>
До Java 8 разработчикам приходилось тщательно проверять значения, на которые они ссылались, из-за возможности создания исключения NullPointerException (NPE) . Все эти проверки требовали довольно раздражающего и подверженного ошибкам шаблонного кода.
Класс Optional<T> Java 8 может помочь справиться с ситуациями, когда существует вероятность получения NPE . Он работает как контейнер для объекта типа T . Он может вернуть значение этого объекта, если это значение не равно null . Когда значение внутри этого контейнера равно null , это позволяет выполнять некоторые предопределенные действия вместо создания NPE .
4.1. Создание необязательного <T>
Экземпляр класса Optional может быть создан с помощью его статических методов.
Давайте посмотрим, как вернуть пустой option :
Optional<String> optional = Optional.empty();
Затем мы возвращаем необязательный элемент, содержащий ненулевое значение:
String str = "value";
Optional<String> optional = Optional.of(str);
Наконец, вот как вернуть необязательный параметр с определенным значением или пустой необязательный параметр, если параметр имеет значение null :
Optional<String> optional = Optional.ofNullable(getString());
4.2. Необязательное использование <T>
Допустим, мы ожидаем получить List<String> , и в случае null мы хотим заменить его новым экземпляром ArrayList<String> .
С кодом до Java 8 нам нужно сделать что-то вроде этого:
List<String> list = getList();
List<String> listOpt = list != null ? list : new ArrayList<>();
В Java 8 та же функциональность может быть достигнута с помощью гораздо более короткого кода:
List<String> listOpt = getList().orElseGet(() -> new ArrayList<>());
Существует еще больше шаблонного кода, когда нам нужно добраться до какого-то поля объекта по-старому.
Предположим, у нас есть объект типа User , у которого есть поле типа Address с полем street типа String , и нам нужно вернуть значение поля street , если оно существует, или значение по умолчанию, если street равно null :
User user = getUser();
if (user != null) {
Address address = user.getAddress();
if (address != null) {
String street = address.getStreet();
if (street != null) {
return street;
}
}
}
return "not specified";
Это можно упростить с помощью опционального :
Optional<User> user = Optional.ofNullable(getUser());
String result = user
.map(User::getAddress)
.map(Address::getStreet)
.orElse("not specified");
В этом примере мы использовали метод map() для преобразования результатов вызова getAdress() в Optional<Address> и getStreet() в Optional<String> . Если бы какой-либо из этих методов вернул null , метод map() вернул бы пустое значениеOptional .
Теперь представьте, что наши геттеры возвращают Optional<T> .
В этом случае мы должны использовать метод flatMap() вместо map() :
Optional<OptionalUser> optionalUser = Optional.ofNullable(getOptionalUser());
String result = optionalUser
.flatMap(OptionalUser::getAddress)
.flatMap(OptionalAddress::getStreet)
.orElse("not specified");
Еще один вариант использования Optional — изменение NPE с другим исключением.
Итак, как мы делали ранее, давайте попробуем сделать это в стиле до Java 8:
String value = null;
String result = "";
try {
result = value.toUpperCase();
} catch (NullPointerException exception) {
throw new CustomException();
}
И ответ будет более читабельным и простым, если мы используем Optional<String> :
String value = null;
Optional<String> valueOpt = Optional.ofNullable(value);
String result = valueOpt.orElseThrow(CustomException::new).toUpperCase();
Обратите внимание, как и для чего использовать Optional в нашем приложении — это серьезное и спорное дизайнерское решение, и объяснение всех его плюсов и минусов выходит за рамки этой статьи. Но есть много интересных статей, посвященных этой проблеме. Этот и этот могут быть очень полезными, чтобы копнуть глубже.
5. Вывод
В этой статье мы кратко обсудили некоторые интересные новые функции в Java 8.
Конечно, во многих пакетах и классах Java 8 JDK есть много других дополнений и улучшений.
Но информация, проиллюстрированная в этой статье, является хорошей отправной точкой для изучения некоторых из этих новых функций.
Наконец, весь исходный код статьи доступен на GitHub.