java9新特性之-String存储结构变更--集合工厂方法-- InputStream 加强--增强的 Stream API讲解

String存储结构变更

Motivation

The current implementation of the String class stores characters in a char array, using two bytes (sixteen bits) for each character. Data gathered from many different applications indicates that strings are a major component of heap usage and, moreover, that most String objects contain only Latin-1 characters. Such characters require only one byte of storage, hence half of the space in the internal char arrays of such String objects is going unused.

Description

We propose to change the internal representation of the String class from a UTF-16 char array to a byte array plus an encoding-flag field. The new String class will store characters encoded either as ISO-8859-1/Latin-1 (one byte per character), or as UTF-16 (two bytes per character), based upon the contents of the string. The encoding flag will indicate which encoding is used

结论：String 再也不用 char[] 来存储啦，改成了 byte[] 加上编码标记，节约 了一些空间。

public final class String

implements java.io.Serializable, Comparable, CharSequence{

@Stable

private final byte[] value;

}

那StringBuffer 和 StringBuilder 是否仍无动于衷呢？

String-related classes such as AbstractStringBuilder,

StringBuilder, and StringBuffer will be updated to use the same representation,

as will the HotSpot VM‘s intrinsic(固有的、内置的) string operations.

集合工厂方法：快速创建只读集合

要创建一个只读、不可改变的集合，必须构造和分配它，然后添加元素，最后 包装成一个不可修改的集合。

List<String> namesList = new ArrayList <>();
namesList.add("Joe");
namesList.add("Bob");
namesList.add("Bill");
namesList = Collections.unmodifiableList(namesList);
System.out.println(namesList);

缺点：我们一下写了五行。即：它不能表达为单个表达式。

List<String> list = Collections.unmodifiableList(Arrays.asList("a", "b", "c"));
Set<String> set = Collections.unmodifiableSet(new HashSet<>(Arrays.asList("a", 
"b", "c")));
// 如下操作不适用于jdk 8 及之前版本,适用于jdk 9
Map<String, Integer> map = Collections.unmodifiableMap(new HashMap<>() {
    
    
{
    
    
put("a", 1);
put("b", 2);
put("c", 3);
}
});
map.forEach((k, v) -> System.out.println(k + ":" + v));

Java 9因此引入了方便的方法，这使得类似的事情更容易表达。

调用集合中静态方法of()，可以将不同数量的参数传输到此工厂方法中。

此功能可用于Set和List，也可用于Map的类似形式。此时得到的集合，是不可变的：

在创建后，继续添加元素到这些集合会导致 “UnsupportedOperationException” 。

由于Java 8中接口方法的实现，可以直接在List，Set和Map的接口内定义这些方法， 便于调用。

List<String> list = List.of("a", "b", "c");
Set<String> set = Set.of("a", "b", "c");
Map<String, Integer> map1 = Map.of("Tom", 12, "Jerry", 21, "Lilei", 33, 
"HanMeimei", 18);
Map<String, Integer> map2 = Map.ofEntries(Map.entry("Tom", 89), 
Map.entry("Jim", 78), Map.entry("Tim", 98));

InputStream 加强

InputStream 终于有了一个非常有用的方法：transferTo，可以用来将数据直接

传输到 OutputStream，这是在处理原始数据流时非常常见的一种用法，如下 示例。

ClassLoader cl = this.getClass().getClassLoader();
try (InputStream is = cl.getResourceAsStream("hello.txt");
OutputStream os = new FileOutputStream("src\\hello1.txt")) {
    
    
is.transferTo(os); // 把输入流中的所有数据直接自动地复制到输出流中
} catch (IOException e) {
    
    
e.printStackTrace();
}

增强的 Stream API

Java 的 Steam API 是java标准库最好的改进之一，让开发者能够快速运算， 从而能够有效的利用数据并行计算。Java 8 提供的 Steam 能够利用多核架构 实现声明式的数据处理。

在 Java 9 中，Stream API 变得更好，Stream 接口中添加了

4个新的方法：takeWhile, dropWhile, ofNullable，还有个 iterate 方法的新重载方法，可以 让你提供一个 Predicate (判断条件)来指定什么时候结束迭代。

除了对 Stream 本身的扩展，Optional 和 Stream 之间的结合也得到了改进。

现在可以通过 Optional 的新方法 stream() 将一个 Optional 对象转换为一个 (可能是空的) Stream 对象。

takeWhile()的使用

用于从 Stream 中获取一部分数据，接收一个 Predicate 来进行选择。在有序的 Stream 中，takeWhile 返回从开头开始的尽量多的元素。

List<Integer> list = Arrays.asList(45, 43, 76, 87, 42, 77, 90, 73, 67, 88);
list.stream().takeWhile(x -> x < 50).forEach(System.out::println);
System.out.println();
list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8);
list.stream().takeWhile(x -> x < 5).forEach(System.out::println);

dropWhile()的使用

dropWhile 的行为与 takeWhile 相反，返回剩余的元素。

dropWhile 的行为与 takeWhile 相反，返回剩余的元素。
List<Integer> list = Arrays.asList(45, 43, 76, 87, 42, 77, 90, 73, 67, 88);
list.stream().dropWhile(x -> x < 50).forEach(System.out::println);
System.out.println();
list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8);
list.stream().dropWhile(x -> x < 5).forEach(System.out::println);

ofNullable()的使用

Java 8 中 Stream 不能完全为null，否则会报空指针异常。而 Java 9 中的 ofNullable 方法允许我们创建一个单元素 Stream，可以包含一个非空元素，也可以创建一个空 Stream。

// 报NullPointerException
// Stream<Object> stream1 = Stream.of(null);
// System.out.println(stream1.count());
// 不报异常，允许通过
Stream<String> stringStream = Stream.of("AA", "BB", null);
System.out.println(stringStream.count());// 3
// 不报异常，允许通过
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("AA");
list.add(null);
System.out.println(list.stream().count());// 2
// ofNullable()：允许值为null
Stream<Object> stream1 = Stream.ofNullable(null);
System.out.println(stream1.count());// 0
Stream<String> stream = Stream.ofNullable("hello world");
System.out.println(stream.count());// 1

iterate()重载的使用

这个 iterate 方法的新重载方法，可以让你提供一个 Predicate (判断条件)来指定什 么时候结束迭代。

// 原来的控制终止方式：
Stream.iterate(1, i -> i + 1).limit(10).forEach(System.out::println);
// 现在的终止方式：
Stream.iterate(1, i -> i < 100, i -> i + 1).forEach(System.out::println);

Optional类中stream()的使用

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("Tom");
list.add("Jerry");
list.add("Tim");
Optional<List<String>> optional = Optional.ofNullable(list);
Stream<List<String>> stream = optional.stream();
stream.flatMap(x -> x.stream()).forEach(System.out::println);

Javascript引擎升级：Nashorn （java11废弃）

1. Nashorn 项目在 JDK 9 中得到改进，它为 Java 提供轻量级的 Javascript 运行时。

2. Nashorn 项目跟随 Netscape 的 Rhino 项目，目的是为了在 Java 中实现一个高 性能但轻量级的 Javascript 运行时。

3. Nashorn 项目使得 Java 应用能够嵌入 Javascript。它在 JDK 8 中为 Java 提供一个 Javascript 引擎。

4. JDK 9 包含一个用来解析 Nashorn 的 ECMAScript 语法树的 API。这个 API 使得 IDE 和服务端框架不需要依赖 Nashorn 项目的内部实现类，就能够分析 ECMAScript 代码。