Java7新特性及使用

Java7新特性及使用

新特性列表

以下是Java7中的引入的部分新特性。

switch支持String

try-with-resources

catch多个异常

实例创建类型推断

数字字面量下划线分割

二进制字面量

增强的文件系统

Fork/Join框架

其它

JDBC4.1规范

支持动态类型语言

JSR341-Expression Language Specification

JSR203-More New I/O APIs for the Java Platform

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桌面客户端增强

一、switch支持String

switch 现在可以接受 String 类型的参数。示例代码如下：

Strings = ...switch(s) {case"quux":      processQuux(s);// fall-throughcase"foo":case"bar":      processFooOrBar(s);break;case"baz":      processBaz(s);// fall-throughdefault:      processDefault(s);break;}

二、try-with-resources

Java中某些资源是需要手动关闭的，如 InputStream ， Writer ， Sockets ， Connection 等。这个新的语言特性允许try语句本身申请更多的资源，这些资源作用于try代码块，并自动关闭。

Java7之前的写法：

BufferedReader br =null;try{      br =newBufferedReader(newFileReader(path));returnbr.readLine();}catch(Exceptione) {    log.error("BufferedReader Exception", e);}finally{if(br !=null) {try{            br.close();        }catch(Exceptione) {            log.error("BufferedReader close Exception", e);        }    }}

Java7及之后的写法：

try (BufferedReaderbr = new BufferedReader(newFileReader(path)) {      return br.readLine();} catch (Exceptione) {    log.error("BufferedReader Exception", e);}

三、catch多个异常

自Java7开始， catch 中可以一次性捕捉多个异常做统一处理。示例如下：

Java7之前的写法：

publicvoidhandle(){      ExceptionThrower thrower =newExceptionThrower();try{        thrower.manyExceptions();    }catch(ExceptionA a) {        System.out.println(a.getClass());    }catch(ExceptionB b) {        System.out.println(b.getClass());    }catch(ExceptionC c) {        System.out.println(c.getClass());    }}

Java7及之后的写法：

publicvoidhandle(){      ExceptionThrower thrower =newExceptionThrower();try{        thrower.manyExceptions();    }catch(ExceptionA | ExceptionB ab) {        System.out.println(ab.getClass());    }catch(ExceptionC c) {        System.out.println(c.getClass());    }}

四、实例创建类型推断

从Java7开始，泛型类的实例化也不用繁琐的将泛型声明再写一遍。示例如下：

Java7之前的写法：

Map> map =newHashMap>();

Java7及之后的写法：

Map> map =newHashMap<>();

五、数字字面量下划线分割

很长的数字可读性不好，在Java 7中可以使用下划线分隔长 int 以及 long 型整数了。如：

longcreditCardNumber =1234_5678_9012_3456L;publicstaticfinalintONE_MILLION =1_000_000;publicstaticfinalfloatPI =3.14_15F;

六、二进制字面量

现在可以使用0b前缀创建二进制字面量：

intbinary = 0b1001_1001;

使用二进制字面量这种表示方式，使用非常简短的代码就可将二进制字符转换为数据类型，如在 byte 或 short 。

byte aByte = (byte)0b001;  short aShort = (short)0b010;

七、增强的文件系统

Java7 推出了全新的 NIO2.0 API 以此改变针对文件管理的不便，使得在 java.nio.file 包下使用 Path 、 Paths 、 Files 、 WatchService 、 FileSystem 等常用类型可以很好的简化开发人员对文件管理的编码工作。

1. Path接口和Paths类

Path 接口的某些功能其实可以和 java.io 包下的 File 类等价，当然这些功能仅限于只读操作。在实际开发过程中，开发人员可以联用 Path 接口和 Paths 类，从而获取文件的一系列上下文信息。

int getNameCount() : 获取当前文件节点数

Path getFileName() : 获取当前文件名称

Path getRoot() : 获取当前文件根目录

Path getParent() : 获取当前文件上级关联目录

联用 Path 接口和 Paths 类型获取文件信息：

Path path = Paths.get("G:/test/test.xml");  System.out.println("文件节点数:"+ path.getNameCount());  System.out.println("文件名称:"+ path.getFileName());  System.out.println("文件根目录:"+ path.getRoot());  System.out.println("文件上级关联目录:"+ path.getParent());

2. Files类

联用 Path 接口和 Paths 类可以很方便的访问到目标文件的上下文信息。当然这些操作全都是只读的，如果开发人员想对文件进行其它非只读操作，比如文件的创建、修改、删除等操作，则可以使用 Files 类型进行操作。

Files类型常用方法如下：

Path createFile() : 在指定的目标目录创建新文件

void delete() : 删除指定目标路径的文件或文件夹

Path copy() : 将指定目标路径的文件拷贝到另一个文件中

Path move() : 将指定目标路径的文件转移到其他路径下，并删除源文件

使用 Files 类型复制、粘贴文件示例：

Files.copy(Paths.get("/test/src.xml"), Paths.get("/test/target.xml"));

使用 Files 类型来管理文件，相对于传统的I/O方式来说更加方便和简单。因为具体的操作实现将全部移交给 NIO2.0 API ，开发人员则无需关注。

3. WatchService

Java7 还为开发人员提供了一套全新的文件系统功能，那就是文件监测。在此或许有很多朋友并不知晓文件监测有何意义及目，那么请大家回想下调试成热发布功能后的Web容器。当项目迭代后并重新部署时，开发人员无需对其进行手动重启，因为Web容器一旦监测到文件发生改变后，便会自动去适应这些“变化”并重新进行内部装载。Web容器的热发布功能同样也是基于文件监测功能，所以不得不承认，文件监测功能的出现对于Java文件系统来说是具有重大意义的。

文件监测是基于事件驱动的，事件触发是作为监测的先决条件。开发人员可以使用 java.nio.file 包下的 StandardWatchEventKinds 类型提供的3种字面常量来定义监测事件类型，值得注意的是监测事件需要和 WatchService 实例一起进行注册。

StandardWatchEventKinds 类型提供的监测事件：

ENTRY_CREATE ：文件或文件夹新建事件；

ENTRY_DELETE ：文件或文件夹删除事件；

ENTRY_MODIFY ：文件或文件夹粘贴事件；

使用 WatchService 类实现文件监控完整示例：

publicstaticvoidtestWatch(){/* 监控目标路径 */Path path = Paths.get("G:/");try{/* 创建文件监控对象. */WatchService watchService = FileSystems.getDefault().newWatchService();/* 注册文件监控的所有事件类型. */path.register(watchService, StandardWatchEventKinds.ENTRY_CREATE, StandardWatchEventKinds.ENTRY_DELETE,                StandardWatchEventKinds.ENTRY_MODIFY);/* 循环监测文件. */while(true) {            WatchKey watchKey = watchService.take();/* 迭代触发事件的所有文件 */for(WatchEventevent: watchKey.pollEvents()) {                System.out.println(event.context().toString() +" 事件类型："+event.kind());            }if(!watchKey.reset()) {return;            }        }    }catch(Exception e) {        e.printStackTrace();    }}

通过上述程序示例我们可以看出，使用 WatchService 接口进行文件监控非常简单和方便。首先我们需要定义好目标监控路径，然后调用 FileSystems 类型的 newWatchService() 方法创建 WatchService 对象。接下来我们还需使用 Path 接口的 register() 方法注册 WatchService 实例及监控事件。当这些基础作业层全部准备好后，我们再编写外围实时监测循环。最后迭代 WatchKey 来获取所有触发监控事件的文件即可。

八、Fork/Join框架

1. 什么是Fork/Join框架

Java7提供的一个用于并行执行任务的框架，是一个把大任务分割成若干个小任务，最终汇总每个小任务结果后得到大任务结果的框架。

Fork/Join的运行流程图如下：

2. 工作窃取算法

工作窃取（work-stealing）算法是指某个线程从其他队列里窃取任务来执行。工作窃取的运行流程图如下：

工作窃取算法的优点是充分利用线程进行并行计算，并减少了线程间的竞争，其缺点是在某些情况下还是存在竞争，比如双端队列里只有一个任务时。并且消耗了更多的系统资源，比如创建多个线程和多个双端队列。

3. Fork/Join框架的介绍

设计一个Fork/Join框架，主要有以下两步骤：

第一步分割任务。首先我们需要有一个fork类来把大任务分割成子任务，有可能子任务还是很大，所以还需要不停的分割，直到分割出的子任务足够小。

第二步执行任务并合并结果。分割的子任务分别放在双端队列里，然后几个启动线程分别从双端队列里获取任务执行。子任务执行完的结果都统一放在一个队列里，启动一个线程从队列里拿数据，然后合并这些数据。

Fork/Join使用两个类来完成以上两件事情：

ForkJoinTask：我们要使用ForkJoin框架，必须首先创建一个ForkJoin任务。它提供在任务中执行fork()和join()操作的机制，通常情况下我们不需要直接继承ForkJoinTask类，而只需要继承它的子类，Fork/Join框架提供了以下两个子类：

RecursiveAction：用于没有返回结果的任务。

RecursiveTask ：用于有返回结果的任务。

ForkJoinPool ：ForkJoinTask需要通过ForkJoinPool来执行，任务分割出的子任务会添加到当前工作线程所维护的双端队列中，进入队列的头部。当一个工作线程的队列里暂时没有任务时，它会随机从其他工作线程的队列的尾部获取一个任务。

4. Fork/Join框架使用示例

让我们通过一个简单的需求来使用下 Fork／Join 框架，需求是：计算 1 + 2 + 3 + 4 的结果。

使用 Fork/Join 框架首先要考虑到的是如何分割任务，如果我们希望每个子任务最多执行两个数的相加，那么我们设置分割的阈值是 2 ，由于是 4 个数字相加，所以 Fork/Join 框架会把这个任务 fork 成两个子任务，子任务一负责计算 1 + 2 ，子任务二负责计算 3 + 4 ，然后再 join 两个子任务的结果。

因为是有结果的任务，所以必须继承 RecursiveTask ，实现代码如下：

packagecom.blinkfox.test.other;importjava.util.concurrent.ExecutionException;importjava.util.concurrent.ForkJoinPool;importjava.util.concurrent.Future;importjava.util.concurrent.RecursiveTask;/** * CountTask. * *@authorblinkfox on 2018-01-03. */publicclassCountTaskextendsRecursiveTask{/** 阈值. */publicstaticfinalintTHRESHOLD =2;/** 计算的开始值. */privateintstart;/** 计算的结束值. */privateintend;/**    * 构造方法.    *    *@paramstart 计算的开始值    *@paramend 计算的结束值    */publicCountTask(intstart,intend){this.start = start;this.end = end;    }/**    * 执行计算的方法.    *    *@returnint型结果    */@OverrideprotectedIntegercompute(){intsum =0;// 如果任务足够小就计算任务.if((end - start) <= THRESHOLD) {for(inti = start; i <= end; i++) {                sum += i;            }        }else{// 如果任务大于阈值，就分裂成两个子任务来计算.intmiddle = (start + end) /2;            CountTask leftTask =newCountTask(start, middle);            CountTask rightTask =newCountTask(middle +1, end);// 等待子任务执行完，并得到结果，再合并执行结果.leftTask.fork();            rightTask.fork();            sum = leftTask.join() + rightTask.join();        }returnsum;    }/**    * main方法.    *    *@paramargs 数组参数    */publicstaticvoidmain(String[] args)throwsExecutionException, InterruptedException{        ForkJoinPool fkPool =newForkJoinPool();        CountTask task =newCountTask(1,4);        Future result = fkPool.submit(task);        System.out.println("result:"+ result.get());    }}

九、其它

1. JDBC4.1规范

JDBC4.1主要更新了两个新特性，分别是：

(1). Connection，ResultSet 和 Statement 都实现了Closeable 接口

Connection ， ResultSet 和 Statement 都实现了 Closeable 接口，所有在 try-with-resources 语句中调用，就可以自动关闭相关资源了。

(2). RowSet 1.1

引入 RowSetFactory 接口和 RowSetProvider 类，可以创建JDBC driver支持的各种`Rowsets。

long

RowSetFactory 接口包括了创建不同类型的RowSet的方法：

createCachedRowSet

createFilteredRowSet

createJdbcRowSet

createJoinRowSet

createWebRowSet