Java语法糖

什么是语法糖?

语法糖(Syntactic Sugar) 也称糖衣语法,是英国计算机学家 Peter.J.Landin 发明的一个术语,指在计算机语言中添加的某种语法,这种语法对语言的功能并没有影响,但是更方便程序员使用。简而言之,语法糖让程序更加简洁,有更高的可读性

在编程领域,除了语法糖,还有语法盐和语法糖精的说法

我们所熟知的编程语言中几乎都有语法糖。作者认为,语法糖的多少是评判一个语言够不够牛逼的标准之一。很多人说 Java 是一个"低糖语言",其实从 Java 7 开始 Java 语言层面上一直在添加各种糖,主要是在"Project Coin"项目下研发。尽管现在 Java 有人还是认为现在的 Java 是低糖,未来还会持续向着"高糖"的方向发展

Java 中有哪些常见的语法糖?

前面提到过,语法糖的存在主要是方便开发人员使用。但其实, Java 虚拟机并不支持这些语法糖。这些语法糖在编译阶段就会被还原成简单的基础语法结构,这个过程就是解语法糖。

说到编译,大家肯定都知道,Java 语言中,javac命令可以将后缀名为.java的源文件编译为后缀名为.class的可以运行于 Java 虚拟机的字节码。如果你去看com.sun.tools.javac.main.JavaCompiler的源码,你会发现在compile()中有一个步骤就是调用desugar(),这个方法就是负责解语法糖的实现的。

Java 中最常用的语法糖主要有泛型、变长参数、条件编译、自动拆装箱、内部类等。本文主要来分析下这些语法糖背后的原理。一步一步剥去糖衣,看看其本质

这里会用到反编译,大家可以通过 Decompilers online 对 Class 文件进行在线反编译。

switch 支持 String 与枚举

从 Java 7 开始,Java 语言中的语法糖在逐渐丰富,其中一个比较重要的就是 Java 7 中switch开始支持String

Java 中的switch自身原本就支持基本类型。比如intchar等。对于int类型,直接进行数值的比较。对于char类型则是比较其 ascii 码。所以,对于编译器来说,switch中其实只能使用整型 ,任何类型的比较都要转换成整型 。比如byteshortchar(ascii 码是整型)以及int

那么接下来看下switchString的支持,有以下代码:

java 复制代码
public class switchDemoString {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "world";
        switch (str) {
        case "hello":
            System.out.println("hello");
            break;
        case "world":
            System.out.println("world");
            break;
        default:
            break;
        }
    }
}

反编译后内容如下:

java 复制代码
public class switchDemoString
{
    public switchDemoString()
    {
    }
    public static void main(String args[])
    {
        String str = "world";
        String s;
        switch((s = str).hashCode())
        {
        default:
            break;
        case 99162322:
            if(s.equals("hello"))
                System.out.println("hello");
            break;
        case 113318802:
            if(s.equals("world"))
                System.out.println("world");
            break;
        }
    }
}

字符串的 switch 是通过equals()hashCode()方法来实现的

仔细看下可以发现,进行switch的实际是哈希值,然后通过使用equals方法比较进行安全检查,这个检查是必要的,因为哈希可能会发生碰撞。因此它的性能是不如使用枚举进行 switch 或者使用纯整数常量,但也并不是很差

泛型

很多语言都是支持泛型的,不同的编译器对于泛型的处理方式是不同的,通常情况下,一个编译器处理泛型有两种方式:Code specializationCode sharing。C++和 C#是使用Code specialization的处理机制,而 Java 使用的是Code sharing的机制

Code sharing 方式为每个泛型类型创建唯一的字节码表示,并且将该泛型类型的实例都映射到这个唯一的字节码表示上。将多种泛型类形实例映射到唯一的字节码表示是通过类型擦除(type erasue)实现的

对于 Java 虚拟机来说,他根本不认识Map<String, String> map这样的语法。需要在编译阶段通过类型擦除的方式进行解语法糖

类型擦除的主要过程如下:1.将所有的泛型参数用其最左边界(最顶级的父类型)类型替换。 2.移除所有的类型参数。

以下代码:

java 复制代码
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
map.put("name", "hollis");
map.put("wechat", "Hollis");
map.put("blog", "www.hollischuang.com");

解语法糖之后会变成:

java 复制代码
Map map = new HashMap();
map.put("name", "hollis");
map.put("wechat", "Hollis");
map.put("blog", "www.hollischuang.com");

以下代码:

java 复制代码
public static <A extends Comparable<A>> A max(Collection<A> xs) {
    Iterator<A> xi = xs.iterator();
    A w = xi.next();
    while (xi.hasNext()) {
        A x = xi.next();
        if (w.compareTo(x) < 0)
            w = x;
    }
    return w;
}

类型擦除后会变成:

java 复制代码
public static Comparable max(Collection xs){
    Iterator xi = xs.iterator();
    Comparable w = (Comparable)xi.next();
    while(xi.hasNext())
    {
        Comparable x = (Comparable)xi.next();
        if(w.compareTo(x) < 0)
            w = x;
    }
    return w;
}

虚拟机中没有泛型,只有普通类和普通方法,所有泛型类的类型参数在编译时都会被擦除,泛型类并没有自己独有的Class类对象。比如并不存在List<String>.class或是List<Integer>.class,而只有List.class

自动装箱与拆箱

自动装箱就是 Java 自动将原始类型值转换成对应的对象,比如将 int 的变量转换成 Integer 对象,这个过程叫做装箱 ,反之将 Integer 对象转换成 int 类型值,这个过程叫做拆箱 。因为这里的装箱和拆箱是自动进行的非人为转换,所以就称作为自动装箱和拆箱。原始类型 byte, short, char, int, long, float, double 和 boolean 对应的封装类为 Byte, Short, Character, Integer, Long, Float, Double, Boolean。

先来看个自动装箱的代码:

java 复制代码
 public static void main(String[] args) {
    int i = 10;
    Integer n = i;
}

反编译后代码如下:

java 复制代码
public static void main(String args[])
{
    int i = 10;
    Integer n = Integer.valueOf(i);
}

再来看个自动拆箱的代码:

java 复制代码
public static void main(String[] args) {
​
    Integer i = 10;
    int n = i;
}

反编译后代码如下:

java 复制代码
public static void main(String args[])
{
    Integer i = Integer.valueOf(10);
    int n = i.intValue();
}

从反编译得到内容可以看出,在装箱的时候自动调用的是IntegervalueOf(int)方法。而在拆箱的时候自动调用的是IntegerintValue方法。

所以,装箱过程是通过调用包装器的 valueOf 方法实现的,而拆箱过程是通过调用包装器的 xxxValue 方法实现的

可变长参数

可变参数(variable arguments)是在 Java 1.5 中引入的一个特性。它允许一个方法把任意数量的值作为参数。

看下以下可变参数代码,其中 print 方法接收可变参数:

java 复制代码
public static void main(String[] args)
    {
        print("Holis", "公众号:Hollis", "博客:www.hollischuang.com", "QQ:907607222");
    }
​
public static void print(String... strs)
{
    for (int i = 0; i < strs.length; i++)
    {
        System.out.println(strs[i]);
    }
}

反编译后代码:

java 复制代码
public static void main(String args[])
{
    print(new String[] {
        "Holis", "\u516C\u4F17\u53F7:Hollis", "\u535A\u5BA2\uFF1Awww.hollischuang.com", "QQ\uFF1A907607222"
    });
}
​
public static transient void print(String strs[])
{
    for(int i = 0; i < strs.length; i++)
        System.out.println(strs[i]);
​
}

从反编译后代码可以看出,可变参数在被使用的时候,他首先会创建一个数组,数组的长度就是调用该方法是传递的实参的个数,然后再把参数值全部放到这个数组当中,然后再把这个数组作为参数传递到被调用的方法中。(注:trasient 仅在修饰成员变量时有意义,此处 "修饰方法" 是由于在 javassist 中使用相同数值分别表示 trasient 以及 vararg,见 此处。)

枚举

Java SE5 提供了一种新的类型-Java 的枚举类型,关键字enum可以将一组具名的值的有限集合创建为一种新的类型,而这些具名的值可以作为常规的程序组件使用,这是一种非常有用的功能

要想看源码,首先得有一个类吧,那么枚举类型到底是什么类呢?是enum吗?答案很明显不是,enum就和class一样,只是一个关键字,他并不是一个类,那么枚举是由什么类维护的呢

java 复制代码
public enum t {
    SPRING,SUMMER;
}

然后我们使用反编译,看看这段代码到底是怎么实现的,反编译后代码内容如下:

java 复制代码
public final class T extends Enum
{
    private T(String s, int i)
    {
        super(s, i);
    }
    public static T[] values()
    {
        T at[];
        int i;
        T at1[];
        System.arraycopy(at = ENUM$VALUES, 0, at1 = new T[i = at.length], 0, i);
        return at1;
    }
​
    public static T valueOf(String s)
    {
        return (T)Enum.valueOf(demo/T, s);
    }
​
    public static final T SPRING;
    public static final T SUMMER;
    private static final T ENUM$VALUES[];
    static
    {
        SPRING = new T("SPRING", 0);
        SUMMER = new T("SUMMER", 1);
        ENUM$VALUES = (new T[] {
            SPRING, SUMMER
        });
    }
}

通过反编译后代码我们可以看到,public final class T extends Enum,说明,该类是继承了Enum类的,同时final关键字告诉我们,这个类也是不能被继承的。

当我们使用enum来定义一个枚举类型的时候,编译器会自动帮我们创建一个final类型的类继承Enum类,所以枚举类型不能被继承

内部类

内部类又称为嵌套类,可以把内部类理解为外部类的一个普通成员。

内部类之所以也是语法糖,是因为它仅仅是一个编译时的概念,outer.java里面定义了一个内部类inner,一旦编译成功,就会生成两个完全不同的.class文件了,分别是outer.classouter$inner.class。所以内部类的名字完全可以和它的外部类名字相同。

java 复制代码
public class OutterClass {
    private String userName;
​
    public String getUserName() {
        return userName;
    }
​
    public void setUserName(String userName) {
        this.userName = userName;
    }
​
    public static void main(String[] args) {
​
    }
​
    class InnerClass{
        private String name;
​
        public String getName() {
            return name;
        }
​
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    }
}

以上代码编译后会生成两个 class 文件:OutterClass$InnerClass.classOutterClass.class 。当我们尝试对OutterClass.class文件进行反编译的时候,命令行会打印以下内容:Parsing OutterClass.class...Parsing inner class OutterClass$InnerClass.class... Generating OutterClass.jad 。他会把两个文件全部进行反编译,然后一起生成一个OutterClass.jad文件。文件内容如下:

java 复制代码
public class OutterClass
{
    class InnerClass
    {
        public String getName()
        {
            return name;
        }
        public void setName(String name)
        {
            this.name = name;
        }
        private String name;
        final OutterClass this$0;
​
        InnerClass()
        {
            this.this$0 = OutterClass.this;
            super();
        }
    }
​
    public OutterClass()
    {
    }
    public String getUserName()
    {
        return userName;
    }
    public void setUserName(String userName){
        this.userName = userName;
    }
    public static void main(String args1[])
    {
    }
    private String userName;
}

为什么内部类可以使用外部类的private属性

我们在InnerClass中增加一个方法,打印外部类的userName属性

java 复制代码
//省略其他属性
public class OutterClass {
    private String userName;
    ......
    class InnerClass{
    ......
        public void printOut(){
            System.out.println("Username from OutterClass:"+userName);
        }
    }
}
​
// 此时,使用javap -p命令对OutterClass反编译结果:
public classOutterClass {
    private String userName;
    ......
    static String access$000(OutterClass);
}
// 此时,InnerClass的反编译结果:
class OutterClass$InnerClass {
    final OutterClass this$0;
    ......
    public void printOut();
}

实际上,在编译完成之后,inner实例内部会有指向outer实例的引用this$0,但是简单的outer.name是无法访问private属性的。从反编译的结果可以看到,outer中会有一个桥方法static String access$000(OutterClass),恰好返回String类型,即userName属性。正是通过这个方法实现内部类访问外部类私有属性。所以反编译后的printOut()方法大致如下:

java 复制代码
public void printOut() {
    System.out.println("Username from OutterClass:" + OutterClass.access$000(this.this$0));
}
  1. 匿名内部类、局部内部类、静态内部类也是通过桥方法来获取private属性。

  2. 静态内部类没有this$0的引用

  3. 匿名内部类、局部内部类通过复制使用局部变量,该变量初始化之后就不能被修改

java 复制代码
public class OutterClass {
    private String userName;
​
    public void test(){
        //这里i初始化为1后就不能再被修改
        int i=1;
        class Inner{
            public void printName(){
                System.out.println(userName);
                System.out.println(i);
            }
        }
    }
}

反编译后:

java 复制代码
//javap命令反编译Inner的结果
//i被复制进内部类,且为final
class OutterClass$1Inner {
  final int val$i;
  final OutterClass this$0;
  OutterClass$1Inner();
  public void printName();
}

条件编译

---般情况下,程序中的每一行代码都要参加编译。但有时候出于对程序代码优化的考虑,希望只对其中一部分内容进行编译,此时就需要在程序中加上条件,让编译器只对满足条件的代码进行编译,将不满足条件的代码舍弃,这就是条件编译。

如在 C 或 CPP 中,可以通过预处理语句来实现条件编译。其实在 Java 中也可实现条件编译。我们先来看一段代码:

java 复制代码
public class ConditionalCompilation {
    public static void main(String[] args) {
        final boolean DEBUG = true;
        if(DEBUG) {
            System.out.println("Hello, DEBUG!");
        }
​
        final boolean ONLINE = false;
​
        if(ONLINE){
            System.out.println("Hello, ONLINE!");
        }
    }
}

反编译后代码如下:

java 复制代码
public class ConditionalCompilation
{
​
    public ConditionalCompilation()
    {
    }
​
    public static void main(String args[])
    {
        boolean DEBUG = true;
        System.out.println("Hello, DEBUG!");
        boolean ONLINE = false;
    }
}

首先,我们发现,在反编译后的代码中没有System.out.println("Hello, ONLINE!");,这其实就是条件编译。当if(ONLINE)为 false 的时候,编译器就没有对其内的代码进行编译。

Java 语法的条件编译,是通过判断条件为常量的 if 语句实现的。其原理也是 Java 语言的语法糖。根据 if 判断条件的真假,编译器直接把分支为 false 的代码块消除。通过该方式实现的条件编译,必须在方法体内实现,而无法在整个 Java 类的结构或者类的属性上进行条件编译,这与 C/C++的条件编译相比,确实更有局限性。在 Java 语言设计之初并没有引入条件编译的功能,虽有局限,但是总比没有更强

断言

在 Java 中,assert关键字是从 JAVA SE 1.4 引入的,为了避免和老版本的 Java 代码中使用了assert关键字导致错误,Java 在执行的时候默认是不启动断言检查的(这个时候,所有的断言语句都将忽略!),如果要开启断言检查,则需要用开关-enableassertions-ea来开启。

看一段包含断言的代码:

java 复制代码
public class AssertTest {
    public static void main(String args[]) {
        int a = 1;
        int b = 1;
        assert a == b;
        System.out.println("公众号:Hollis");
        assert a != b : "Hollis";
        System.out.println("博客:www.hollischuang.com");
    }
}

反编译后代码如下:

java 复制代码
public class AssertTest {
   public AssertTest()
    {
    }
    public static void main(String args[])
{
    int a = 1;
    int b = 1;
    if(!$assertionsDisabled && a != b)
        throw new AssertionError();
    System.out.println("\u516C\u4F17\u53F7\uFF1AHollis");
    if(!$assertionsDisabled && a == b)
    {
        throw new AssertionError("Hollis");
    } else
    {
        System.out.println("\u535A\u5BA2\uFF1Awww.hollischuang.com");
        return;
    }
}
​
static final boolean $assertionsDisabled = !com/hollis/suguar/AssertTest.desiredAssertionStatus();
​
}

很明显,反编译之后的代码要比我们自己的代码复杂的多。所以,使用了 assert 这个语法糖我们节省了很多代码。其实断言的底层实现就是 if 语言,如果断言结果为 true,则什么都不做,程序继续执行,如果断言结果为 false,则程序抛出 AssertError 来打断程序的执行。 -enableassertions会设置$assertionsDisabled 字段的值

数值字面量

在 java 7 中,数值字面量,不管是整数还是浮点数,都允许在数字之间插入任意多个下划线。这些下划线不会对字面量的数值产生影响,目的就是方便阅读

比如:

java 复制代码
public class Test {
    public static void main(String... args) {
        int i = 10_000;
        System.out.println(i);
    }
}

反编译后:

java 复制代码
public class Test
{
  public static void main(String[] args)
  {
    int i = 10000;
    System.out.println(i);
  }
}

反编译后就是把_删除了。也就是说 编译器并不认识在数字字面量中的_,需要在编译阶段把他去掉

for-each

增强 for 循环(for-each)相信大家都不陌生,日常开发经常会用到的,他会比 for 循环要少写很多代码,那么这个语法糖背后是如何实现的呢?

java 复制代码
public static void main(String... args) {
    String[] strs = {"Hollis", "公众号:Hollis", "博客:www.hollischuang.com"};
    for (String s : strs) {
        System.out.println(s);
    }
    List<String> strList = ImmutableList.of("Hollis", "公众号:Hollis", "博客:www.hollischuang.com");
    for (String s : strList) {
        System.out.println(s);
    }
}

反编译后代码如下:

java 复制代码
public static transient void main(String args[])
{
    String strs[] = {
        "Hollis", "\u516C\u4F17\u53F7\uFF1AHollis", "\u535A\u5BA2\uFF1Awww.hollischuang.com"
    };
    String args1[] = strs;
    int i = args1.length;
    for(int j = 0; j < i; j++)
    {
        String s = args1[j];
        System.out.println(s);
    }
​
    List strList = ImmutableList.of("Hollis", "\u516C\u4F17\u53F7\uFF1AHollis", "\u535A\u5BA2\uFF1Awww.hollischuang.com");
    String s;
    for(Iterator iterator = strList.iterator(); iterator.hasNext(); System.out.println(s))
        s = (String)iterator.next();
​
}

代码很简单,for-each 的实现原理其实就是使用了普通的 for 循环和迭代器

try-with-resource

Java 里,对于文件操作 IO 流、数据库连接等开销非常昂贵的资源,用完之后必须及时通过 close 方法将其关闭,否则资源会一直处于打开状态,可能会导致内存泄露等问题。

关闭资源的常用方式就是在finally块里是释放,即调用close方法。比如,我们经常会写这样的代码:

java 复制代码
public static void main(String[] args) {
    BufferedReader br = null;
    try {
        String line;
        br = new BufferedReader(new FileReader("d:\\hollischuang.xml"));
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            System.out.println(line);
        }
    } catch (IOException e) {
        // handle exception
    } finally {
        try {
            if (br != null) {
                br.close();
            }
        } catch (IOException ex) {
            // handle exception
        }
    }
}

从 Java 7 开始,jdk 提供了一种更好的方式关闭资源,使用try-with-resources语句,改写一下上面的代码,效果如下:

java 复制代码
public static void main(String... args) {
    try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("d:\\ hollischuang.xml"))) {
        String line;
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            System.out.println(line);
        }
    } catch (IOException e) {
        // handle exception
    }
}

看,这简直是一大福音啊,虽然我之前一般使用IOUtils去关闭流,并不会使用在finally中写很多代码的方式,但是这种新的语法糖看上去好像优雅很多呢。看下他的背后:

java 复制代码
public static transient void main(String args[])
    {
        BufferedReader br;
        Throwable throwable;
        br = new BufferedReader(new FileReader("d:\\ hollischuang.xml"));
        throwable = null;
        String line;
        try
        {
            while((line = br.readLine()) != null)
                System.out.println(line);
        }
        catch(Throwable throwable2)
        {
            throwable = throwable2;
            throw throwable2;
        }
        if(br != null)
            if(throwable != null)
                try
                {
                    br.close();
                }
                catch(Throwable throwable1)
                {
                    throwable.addSuppressed(throwable1);
                }
            else
                br.close();
            break MISSING_BLOCK_LABEL_113;
            Exception exception;
            exception;
            if(br != null)
                if(throwable != null)
                    try
                    {
                        br.close();
                    }
                    catch(Throwable throwable3)
                      {
                        throwable.addSuppressed(throwable3);
                    }
                else
                    br.close();
        throw exception;
        IOException ioexception;
        ioexception;
    }
}

其实背后的原理也很简单,那些我们没有做的关闭资源的操作,编译器都帮我们做了。所以,再次印证了,语法糖的作用就是方便程序员的使用,但最终还是要转成编译器认识的语言

Lambda 表达式

关于 lambda 表达式,有人可能会有质疑,因为网上有人说他并不是语法糖。其实我想纠正下这个说法。Lambda 表达式不是匿名内部类的语法糖,但是他也是一个语法糖。实现方式其实是依赖了几个 JVM 底层提供的 lambda 相关 api

先来看一个简单的 lambda 表达式。遍历一个 list:

java 复制代码
public static void main(String... args) {
    List<String> strList = ImmutableList.of("Hollis", "公众号:Hollis", "博客:www.hollischuang.com");
​
    strList.forEach( s -> { System.out.println(s); } );
}

为啥说他并不是内部类的语法糖呢,前面讲内部类我们说过,内部类在编译之后会有两个 class 文件,但是,包含 lambda 表达式的类编译后只有一个文件

反编译后代码如下:

java 复制代码
public static /* varargs */ void main(String ... args) {
    ImmutableList strList = ImmutableList.of((Object)"Hollis", (Object)"\u516c\u4f17\u53f7\uff1aHollis", (Object)"\u535a\u5ba2\uff1awww.hollischuang.com");
    strList.forEach((Consumer<String>)LambdaMetafactory.metafactory(null, null, null, (Ljava/lang/Object;)V, lambda$main$0(java.lang.String ), (Ljava/lang/String;)V)());
}
​
private static /* synthetic */ void lambda$main$0(String s) {
    System.out.println(s);
}

可以看到,在forEach方法中,其实是调用了java.lang.invoke.LambdaMetafactory#metafactory方法,该方法的第四个参数 implMethod 指定了方法实现。可以看到这里其实是调用了一个lambda$main$0方法进行了输出

再来看一个稍微复杂一点的,先对 List 进行过滤,然后再输出:

java 复制代码
public static void main(String... args) {
    List<String> strList = ImmutableList.of("Hollis", "公众号:Hollis", "博客:www.hollischuang.com");
​
    List HollisList = strList.stream().filter(string -> string.contains("Hollis")).collect(Collectors.toList());
​
    HollisList.forEach( s -> { System.out.println(s); } );
}

反编译后代码如下:

java 复制代码
public static /* varargs */ void main(String ... args) {
    ImmutableList strList = ImmutableList.of((Object)"Hollis", (Object)"\u516c\u4f17\u53f7\uff1aHollis", (Object)"\u535a\u5ba2\uff1awww.hollischuang.com");
    List<Object> HollisList = strList.stream().filter((Predicate<String>)LambdaMetafactory.metafactory(null, null, null, (Ljava/lang/Object;)Z, lambda$main$0(java.lang.String ), (Ljava/lang/String;)Z)()).collect(Collectors.toList());
    HollisList.forEach((Consumer<Object>)LambdaMetafactory.metafactory(null, null, null, (Ljava/lang/Object;)V, lambda$main$1(java.lang.Object ), (Ljava/lang/Object;)V)());
}
​
private static /* synthetic */ void lambda$main$1(Object s) {
    System.out.println(s);
}
​
private static /* synthetic */ boolean lambda$main$0(String string) {
    return string.contains("Hollis");
}

两个 lambda 表达式分别调用了lambda$main$1lambda$main$0两个方法

所以,lambda 表达式的实现其实是依赖了一些底层的 api,在编译阶段,编译器会把 lambda 表达式进行解糖,转换成调用内部 api 的方式

语法糖注意事项

泛型

一、当泛型遇到重载

java 复制代码
public class GenericTypes {
​
    public static void method(List<String> list) {
        System.out.println("invoke method(List<String> list)");
    }
​
    public static void method(List<Integer> list) {
        System.out.println("invoke method(List<Integer> list)");
    }
}

上面这段代码,有两个重载的函数,因为他们的参数类型不同,一个是List<String>另一个是List<Integer> ,但是,这段代码是编译通不过的。因为我们前面讲过,参数List<Integer>List<String>编译之后都被擦除了,变成了一样的原生类型 List,擦除动作导致这两个方法的特征签名变得一模一样。

二、当泛型遇到 catch

泛型的类型参数不能用在 Java 异常处理的 catch 语句中。因为异常处理是由 JVM 在运行时刻来进行的。由于类型信息被擦除,JVM 是无法区分两个异常类型MyException<String>MyException<Integer>

三、当泛型内包含静态变量

java 复制代码
public class StaticTest{
    public static void main(String[] args){
        GT<Integer> gti = new GT<Integer>();
        gti.var=1;
        GT<String> gts = new GT<String>();
        gts.var=2;
        System.out.println(gti.var);
    }
}
class GT<T>{
    public static int var=0;
    public void nothing(T x){}
}

以上代码输出结果为:2!

有些同学可能会误认为泛型类是不同的类,对应不同的字节码,其实 由于经过类型擦除,所有的泛型类实例都关联到同一份字节码上,泛型类的静态变量是共享的。上面例子里的GT<Integer>.varGT<String>.var其实是一个变量。

自动装箱与拆箱

对象相等比较

java 复制代码
public static void main(String[] args) {
    Integer a = 1000;
    Integer b = 1000;
    Integer c = 100;
    Integer d = 100;
    System.out.println("a == b is " + (a == b));
    System.out.println(("c == d is " + (c == d)));
}

输出结果:

java 复制代码
a == b is false
c == d is true

在 Java 5 中,在 Integer 的操作上引入了一个新功能来节省内存和提高性能。整型对象通过使用相同的对象引用实现了缓存和重用。

适用于整数值区间-128 至 +127。

只适用于自动装箱。使用构造函数创建对象不适用。

增强 for 循环

java 复制代码
for (Student stu : students) {
    if (stu.getId() == 2)
        students.remove(stu);
}

会抛出ConcurrentModificationException异常。

Iterator 是工作在一个独立的线程中,并且拥有一个 mutex 锁。 Iterator 被创建之后会建立一个指向原来对象的单链索引表,当原来的对象数量发生变化时,这个索引表的内容不会同步改变,所以当索引指针往后移动的时候就找不到要迭代的对象,所以按照 fail-fast 原则 Iterator 会马上抛出java.util.ConcurrentModificationException异常。

所以 Iterator 在工作的时候是不允许被迭代的对象被改变的。但你可以使用 Iterator 本身的方法remove()来删除对象,Iterator.remove() 方法会在删除当前迭代对象的同时维护索引的一致性

总结

所谓语法糖就是提供给开发人员便于开发的一种语法而已。但是这种语法只有开发人员认识。要想被执行,需要进行解糖,即转成 JVM 认识的语法。当我们把语法糖解糖之后,你就会发现其实我们日常使用的这些方便的语法,其实都是一些其他更简单的语法构成的

有了这些语法糖,我们在日常开发的时候可以大大提升效率,但是同时也要避过度使用。使用之前最好了解下原理,避免掉坑

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