風(fēng)之語(yǔ)

利用一個(gè)元數(shù)據(jù)處理工具，許多重復(fù)的代碼編寫(xiě)步驟可以減少成一個(gè)簡(jiǎn)練的元數(shù)據(jù)標(biāo)簽。例如，訪問(wèn)某個(gè) JAX-RPC 服務(wù)實(shí)現(xiàn)時(shí)所需的遠(yuǎn)程接口可以實(shí)現(xiàn)為：

原來(lái)（J2SE 1.5 以前版本）：

public interface PingIF extends Remote {
public void ping() throws RemoteException;
}

public class Ping implements PingIF {
public void ping() {
}
}

現(xiàn)在：

public class Ping {
public @remote void ping() {
}
}

范型
范型一直是 Java 社團(tuán)所廣泛期待的，現(xiàn)在已經(jīng)是 J2SE 1.5 的一部分了。最先見(jiàn)到使用泛型的地方是在 Collections API 中。Collections API 提供可以被多個(gè) Java 類(lèi)型使用的公共功能性，比如 LinkedLists、ArrayLists 和 HashMaps。下一個(gè)例子使用 1.4.2 庫(kù)和默認(rèn)的 javac 編譯模式。

ArrayList list = new ArrayList();
list.add(0, new Integer(42));
int total = ((Integer)list.get(0)).intValue();

最后一行中的 Integer 轉(zhuǎn)換是泛型所要防止的強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換問(wèn)題的一個(gè)例子。這個(gè)問(wèn)題在于，1.4.2 Collections API 使用 Object 類(lèi)來(lái)存儲(chǔ) Collection 對(duì)象，這就意味著在編譯的時(shí)候不能找出類(lèi)型匹配。問(wèn)題的第一個(gè)標(biāo)志信息是在運(yùn)行時(shí)拋出的 ClassCastException。

帶有范型化 Collections 庫(kù)的同一個(gè)例子可編寫(xiě)為：

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(0, new Integer(42));
int total = list.get(0).intValue();

范型化 API 的用戶必須使用 <> 符號(hào)簡(jiǎn)單地聲明在編譯類(lèi)型中使用的類(lèi)型。不需要任何類(lèi)型轉(zhuǎn)換，在本例中試圖向一個(gè) Integer 類(lèi)型的集合中添加 String 對(duì)象將會(huì)在編譯時(shí)被捕獲。

因此，范型允許 API 設(shè)計(jì)者提供這樣的公共功能性：可以與多種數(shù)據(jù)類(lèi)型一起使用，也可以在編譯時(shí)出于類(lèi)型安全對(duì)它進(jìn)行檢查。

設(shè)計(jì)自己的 Generic API 比起只是使用它們來(lái)說(shuō)要稍微復(fù)雜一些。請(qǐng)從查看 java.util.Collection 源代碼和 API 指南開(kāi)始。

原語(yǔ)類(lèi)型的 Autoboxing 和 Auto-unboxing
像 int、boolean 以及它們的基于對(duì)象的對(duì)應(yīng)物（比如 Integer 和 Boolean）這樣的原語(yǔ)類(lèi)型之間的轉(zhuǎn)換需要大量不必要的額外編碼， 尤其是當(dāng)只是像 Collections API 這樣的方法調(diào)用需要轉(zhuǎn)換時(shí)更甚。

Java 原語(yǔ)類(lèi)型的 autoboxing 和 auto-unboxing 產(chǎn)生更加精練并更加易于理解的代碼。1.5 版本讓所需要的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)變成 Integer 并轉(zhuǎn)換回編譯器。

原來(lái)

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(0, new Integer(42));
int total = (list.get(0)).intValue();

現(xiàn)在

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(0, 42);
int total = list.get(0);

增強(qiáng)的 for 循環(huán)
Collections API 經(jīng)常使用 Iterator 類(lèi)。Iterator 類(lèi)提供在 Collection 中順序?qū)Ш降臋C(jī)制。當(dāng)像下面一樣只是在 Collection 中遍歷時(shí)，新的增強(qiáng)的 for 循環(huán)可取代 iterator。編譯器生成必要的循環(huán)代碼，因?yàn)槔梅缎停圆恍枰~外的類(lèi)型轉(zhuǎn)換。

原來(lái)

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
for (Iterator i = list.iterator(); i.hasNext();) {
Integer value=(Integer)i.next();
}

現(xiàn)在

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
for (Integer i : list) { ... }

枚舉類(lèi)型
當(dāng)使用 static final 型常量時(shí)，該類(lèi)型提供枚舉的類(lèi)型。如果您以前在自己的應(yīng)用程序中使用過(guò)標(biāo)識(shí)符 enum，那么在利用 javac -source 1.5 編譯時(shí)需要調(diào)整源代碼。

public enum StopLight { red, amber, green };

靜態(tài)導(dǎo)入
靜態(tài)導(dǎo)入特性實(shí)現(xiàn)為“import static”，允許您從一個(gè)類(lèi)引用靜態(tài)常量，而不需要繼承這個(gè)類(lèi)。每次我們添加一個(gè)組件時(shí)，不必使用 BorderLayout.CENTER，只要引用 CENTER 就可以了。

import static java.awt.BorderLayout.*;

getContentPane().add(new JPanel(), CENTER);

格式化的輸出
現(xiàn)在開(kāi)發(fā)人員可以選擇使用 printf type 功能性來(lái)生成格式化的輸出。這將有助于遷移傳統(tǒng)的 C 應(yīng)用程序，作很少的更改或者不作更改就能保留相同的文本布局。

大多數(shù)公共 C printf 格式化程序是可用的，另外，一些 Java 類(lèi)（比如 Date 和BigInteger）也具有格式化規(guī)則。更多信息請(qǐng)參見(jiàn) java.util.Formatter 類(lèi)。

System.out.printf("name count\n");
System.out.printf("%s %5d\n", user,total);

格式化的輸入
Scanner API 為從系統(tǒng)控制臺(tái)或任何數(shù)據(jù)流讀取數(shù)據(jù)提供基本的輸入功能性。下面的例子從標(biāo)準(zhǔn)輸入讀取一個(gè) String 并期待下一個(gè) int 值。

如果沒(méi)有數(shù)據(jù)可用，像 next 和 nextInt 這樣的 Scanner 方法將會(huì)阻塞。如果您需要處理更加復(fù)雜的輸入，那么從 java.util.Formatter 類(lèi)還可以得到模式匹配算法。

Scanner s=Scanner.create(System.in);
String param= s.next();
int value=s.nextInt();
s.close();

Varargs
varargs（可變參數(shù)）功能性允許多個(gè)參數(shù)傳遞作為方法的參數(shù)。它需要簡(jiǎn)單的 ... 符號(hào)，該符號(hào)用于接收參數(shù)列表的方法，并且它還被用于實(shí)現(xiàn) printf 所需參數(shù)的靈活數(shù)量。

void argtest(Object ... args) {
for (int i=0;i <args.length; i++) {
}
}

argtest("test", "data");

并發(fā)實(shí)用程序
并發(fā)實(shí)用程序庫(kù)由 Doug Lea 定義在 JSR-166 中，是 J2SE 1.5 平臺(tái)中流行的并發(fā)軟件包的一個(gè)特殊版本。它提供強(qiáng)大的、高級(jí)別的線程構(gòu)造，包括 executors（這是一個(gè)線程任務(wù)框架）、線程安全隊(duì)列、Timers、鎖（包括原子鎖）和其他同步原語(yǔ)。

著名的旗語(yǔ)（semaphore）是這樣一個(gè)鎖。旗語(yǔ)與現(xiàn)在使用的 wait 的使用方式相同，用于限制對(duì)一塊代碼的訪問(wèn)。旗語(yǔ)更加靈活，并且也允許許多并發(fā)的線程訪問(wèn)，同時(shí)允許您在獲得一個(gè)鎖之前對(duì)它進(jìn)行測(cè)試。下面的例子使用剛好一個(gè)旗語(yǔ)，也叫做二進(jìn)制旗語(yǔ)。更多信息請(qǐng)參見(jiàn) java.util.concurrent 軟件包。

final private Semaphore s= new Semaphore(1, true);

s.acquireUninterruptibly(); //for non-blocking version use s.acquire()

balance=balance+10; //protected value
s.release(); //return semaphore token

rmic —— rmi 編譯器
您不再需要使用 rmic —— rmi 編譯器工具——來(lái)生成最遠(yuǎn)程的接口存根。動(dòng)態(tài)代理的引入意味著通常由存根提供的信息可以在運(yùn)行時(shí)被發(fā)現(xiàn)。更多信息請(qǐng)參見(jiàn) RMI 版本說(shuō)明。

可擴(kuò)展性和性能
1.5 版本承諾在可擴(kuò)展性和性能方面的改進(jìn)，新的重點(diǎn)在于啟動(dòng)時(shí)間和內(nèi)存占用，使它更加易于以最大的速度部署應(yīng)用程序。

最重大的一個(gè)更新是引入了 Hotspot JVM 中的類(lèi)數(shù)據(jù)共享。該技術(shù)不僅在多個(gè)正在運(yùn)行的 JVM 之間共享只讀數(shù)據(jù)，而且改進(jìn)了啟動(dòng)時(shí)間，因?yàn)楹诵牡?JVM 類(lèi)都是預(yù)先打包的。

性能工效是 J2SE 1.5 中的一個(gè)新特性，這意味著如果您一直使用的是以前版本中專(zhuān)門(mén)的 JVM 運(yùn)行時(shí)選項(xiàng)， 那么可能值得不用選項(xiàng)或者用很少的選項(xiàng)重新驗(yàn)證您的性能。

監(jiān)控和可管理性
監(jiān)控和可管理性是 Java 平臺(tái)中的 RAS (Reliability, Availability, Serviceability，即可*性、可用性、可服務(wù)性) 的一個(gè)關(guān)鍵組件。

JVM Monitoring & Management API (JSR-174) 指定一組全面的可以從正在運(yùn)行的 JVM 進(jìn)行監(jiān)控的 JVM internals。 該信息可通過(guò) JMX (JSR-003) MBeans 訪問(wèn)到，也可以使用 JMX 遠(yuǎn)程接口 (JSR-160) 和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) SNMP 工具而遠(yuǎn)程訪問(wèn)得到。

最有用的一個(gè)特性是一個(gè)低內(nèi)存檢測(cè)程序。當(dāng)超過(guò)閥值時(shí)，JMX MBeans 可以通知已注冊(cè)的偵聽(tīng)程序。更多信息請(qǐng)參見(jiàn) javax.management 和 java.lang.management。

為了了解新的 API 是多么容易使用，下面報(bào)告了 Hotspot JVM 中內(nèi)存堆的詳細(xì)使用情況。

import java.lang.management.*;
import java.util.*;
import javax.management.*;

public class MemTest {
public static void main(String args[]) {
List pools =ManagementFactory.getMemoryPoolMBeans();
for(ListIterator i = pools.listIterator(); i.hasNext();) {
MemoryPoolMBean p = (MemoryPoolMBean) i.next();
System.out.println("Memory type="+p.getType()+" Memory usage="+p.getUsage());
}
}
}

新的 JVM profiling API (JSR-163)
該版本還包含一個(gè)更強(qiáng)大的本機(jī) profiling API，叫做 JVMTI。該 API 已經(jīng)在 JSR 163 中指定了，并由對(duì)改善的 profiling 接口的需求所推動(dòng)。但是，JVMTI 除了具有 profiling 功能之外，還想要涵蓋全范圍的本機(jī)內(nèi)部過(guò)程工具訪問(wèn)，包括監(jiān)控工具、調(diào)試工具以及潛在的各種各樣的其他代碼分析工具。

該實(shí)現(xiàn)包含一個(gè)用于字節(jié)碼裝置（instrumentation）——Java 編程語(yǔ)言裝置服務(wù)（Java Programming Language Instrumentation Services，JPLIS）的機(jī)制。這使得分析工具只在需要的地方添加額外的配置信息（profiling）。該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是，它允許更加集中的分析，并且限制了正在運(yùn)行的 JVM 上的 profiling 工具的引用。該裝置甚至可以在運(yùn)行時(shí)和類(lèi)加載時(shí)動(dòng)態(tài)地生成，并且可以作為類(lèi)文件預(yù)先處理。

下面這個(gè)例子創(chuàng)建了一個(gè)裝置鉤（instrumentation hook），它可以從磁盤(pán)加載類(lèi)文件的一個(gè)已修改的版本。要運(yùn)行該測(cè)試，可利用 java -javaagent:myBCI BCITest 啟動(dòng) JRE。

//File myBCI.java
import java.lang.instrument.Instrumentation;

public class myBCI {
private static Instrumentation instCopy;

public static void premain(String options, Instrumentation inst) {
instCopy = inst;
}
public static Instrumentation getInstrumentation() {
return instCopy;
}
}

//File BCITest.java

import java.nio.*;
import java.io.*;
import java.nio.channels.*;
import java.lang.instrument.*;

public class BCITest {
public static void main (String[] args) {
try {
OriginalClass mc = new OriginalClass();
mc.message();

FileChannel fc=new FileInputStream(new File("modified"+File.separator+"OriginalClass.class")).getChannel();
ByteBuffer buf = fc.map(FileChannel.MapMode.READ_ONLY, 0, (int)fc.size());
byte[] classBuffer = new byte[buf.capacity()];
buf.get(classBuffer, 0, classBuffer.length);
myBCI.getInstrumentation().redefineClasses(new ClassDefinition[] {new ClassDefinition(mc.getClass(), classBuffer)});
mc.message();
}catch (Exception e){}
}
}

//OriginalClass.java
//Compile in current directory
//Copy source to modified directory,change message and recompile

public class OriginalClass {
public void message() {
System.out.println("OriginalClass");
}
}

改進(jìn)的診斷能力
如果沒(méi)有控制臺(tái)窗口可用，生成的 Stack 跟蹤就很笨拙。兩個(gè)新的 API —— getStackTrace 和 Thread.getAllStackTraces —— 以程序的方式提供該信息。

StackTraceElement e[]=Thread.currentThread().getStackTrace();
for (int i=0; i <e.length; i++) {
System.out.println(e);
}
System.out.println("\n"+Thread.getAllStackTraces());