由浅到深认识Java语言（53）：JDK9新特性（不可变集合&接口私有方法）

已于 2024-04-24 09:58:36 修改
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分类专栏： Java语言基础 文章标签： java 开发语言 笔记
于 2024-04-23 10:37:24 首次发布
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本文介绍了Java9中新增的不可变集合创建方法，如List.of(),Set.of(),Map.of()，以及接口中引入的默认方法和私有方法，展示了如何简化代码并提升可读性。同时提及了SpringBoot项目的初始化模板，适合初学者学习和实践。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

该文章Github地址：https://github.com/AntonyCheng/java-notes【有条件的情况下推荐直接访问GitHub以获取最新的代码更新】

在此介绍一下作者开源的SpringBoot项目初始化模板（Github仓库地址：https://github.com/AntonyCheng/spring-boot-init-template【有条件的情况下推荐直接访问GitHub以获取最新的代码更新】& CSDN文章地址：https://blog.csdn.net/AntonyCheng/article/details/136555245），该模板集成了最常见的开发组件，同时基于修改配置文件实现组件的装载，除了这些，模板中还有非常丰富的整合示例，同时单体架构也非常适合SpringBoot框架入门，如果觉得有意义或者有帮助，欢迎Star & Issues & PR！

上一章：由浅到深认识Java语言（52）：JDK9新特性（改进JavaDocs&共存JAR）

54.JDK9新特性

集合不可变实例工厂方法

旧的创建不可变集合的方法

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

public class CollectionFactoryMethodTester {
   public static void main(String []args) {
       Set<String> set = new HashSet<>();
       set.add("A");
       set.add("B");
       set.add("C");
       set = Collections.unmodifiableSet(set);
       System.out.println(set);
       
       List<String> list = new ArrayList<>();
       list.add("A");
       list.add("B");
       list.add("C");
       list = Collections.unmodifiableList(list);
       System.out.println(list);
       
       Map<String, String> map = new HashMap<>();
       map.put("A","Apple");
       map.put("B","Boy");
       map.put("C","Cat");
       map = Collections.unmodifiableMap(map);
       System.out.println(map);
   }
}

运行结果如下：

[A, B, C]
[A, B, C]
{A=Apple, B=Boy, C=Cat}

创建可变集合很简单，但是创建不可变集合则先需要创建一个可变集合，然后再使用 Collections.unmodifiable{Map,Set,List} 创建不可变集合。

新的创建不可变集合的方法

在 Java 9 中，下面的方法以及它们的重载方法可用于创建各自集合的不可变实例：

1、创建不可变的列表(List)；

static <E> List<E> of(E e1, E e2, E e3);

2、创建不可变的集合(Set)；

static <E> Set<E>  of(E e1, E e2, E e3);

3、创建不可变的哈希表(Hash)；

static <K,V> Map<K,V> of(K k1, V v1, K k2, V v2, K k3, V v3);

static <K,V> Map<K,V> ofEntries(Map.Entry<? extends K,? extends V>... entries)

其实就是添加给各个集合接口添加了 of() 方法 ，用于定义三种集合的不可变实例，而它们的参数，就是不可变实例的所有元素。

但是，这些方法还是有一些限制的

1、对于 List 和 Set 和 Map 三个接口的 of() 方法，重载方法的参数有0～10个不等；
2、对于 List 和 Set 和 of() 方法，有些重载还包含了一个参数 args 用于接受数量不定的值，这样就可以创建包含任意数量的List、Set；
3、如果要创建的不可变哈希(HashMap)的数量超过了10个，就不能再用of()方法了，而需要使用 ofEntries() 方法；

import java.util.*;

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Set<String> set = Set.of("A", "B", "C");
        System.out.println(set);
        List<String> list = List.of("A", "B", "C");
        System.out.println(list);
        Map<String, String> map = Map.of("A", "Apple", "B", "Boy", "C", "Cat");
        System.out.println(map);
        Map<String, String> map1 = Map.ofEntries(new AbstractMap.SimpleEntry<>("A", "Apple"), new AbstractMap.SimpleEntry<>("B", "Boy"), new AbstractMap.SimpleEntry<>("C", "Cat"));
        System.out.println(map1);
    }
}

运行结果如下：

[C, B, A]
[A, B, C]
{C=Cat, B=Boy, A=Apple}
{C=Cat, B=Boy, A=Apple}

接口的私有方法

Java8之前的接口

回忆一下，Java 8 之前的接口就只允许两种类型的数据，一个是常量、另一个就是公开 ( public ) 的抽象方法 ( abstract )，也就是说，Java 8 之前的版本不存在有着默认实现的方法。

接下来有一个示例代码：

public class InterfacePrivateMethodTester {

   public static void main(String []args) {
      LogOracle log = new LogOracle();
      log.logInfo("");
      log.logWarn("");
      log.logError("");
      log.logFatal("");
      LogMySql log1 = new LogMySql();
      log1.logInfo("");
      log1.logWarn("");
      log1.logError("");
      log1.logFatal("");
   }
}
final class LogOracle implements Logging {

   @Override
   public void logInfo(String message) {
      getConnection();
      System.out.println("Log Message : " + "INFO");
      closeConnection();
   }
   @Override
   public void logWarn(String message) {
      getConnection();
      System.out.println("Log Message : " + "WARN");
      closeConnection();
   }
   @Override
   public void logError(String message) {
      getConnection();
      System.out.println("Log Message : " + "ERROR");
      closeConnection();
   }
   @Override
   public void logFatal(String message) {
      getConnection();
      System.out.println("Log Message : " + "FATAL");
      closeConnection();
   }
   @Override
   public void getConnection() {
      System.out.println("Open Database connection");
   }
   @Override
   public void closeConnection() {
      System.out.println("Close Database connection");
   }
}
final class LogMySql implements Logging {

   @Override
   public void logInfo(String message) {
      getConnection();
      System.out.println("Log Message : " + "INFO");
      closeConnection();
   }
   @Override
   public void logWarn(String message) {
      getConnection();
      System.out.println("Log Message : " + "WARN");
      closeConnection();
   }
   @Override
   public void logError(String message) {
      getConnection();
      System.out.println("Log Message : " + "ERROR");
      closeConnection();
   }
   @Override
   public void logFatal(String message) {
      getConnection();
      System.out.println("Log Message : " + "FATAL");
      closeConnection();
   }
   @Override
   public void getConnection() {
      System.out.println("Open Database connection");
   }
   @Override
   public void closeConnection() {
      System.out.println("Close Database connection");
   }
}
interface Logging {
   String ORACLE = "Oracle_Database";
   String MYSQL = "MySql_Database";

   void logInfo(String message);
   void logWarn(String message);
   void logError(String message);
   void logFatal(String message);

   void getConnection();
   void closeConnection();
}

运行结果如下：

Open Database connection
Log Message : INFO
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : WARN
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : ERROR
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : FATAL
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : INFO
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : WARN
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : ERROR
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : FATAL
Close Database connection

Java8的接口

Java 8 也终于作出了一些改变，Java 8 中的接口，可以具有以下类型的变量和方法：

1、常量；
2、虚方法；
3、默认方法；
4、静态方法；

将上面的范例改一改，使用 Java 8 的特性：

public class InterfacePrivateMethodTester {
   public static void main(String []args) {
      LogOracle log = new LogOracle();
      log.logInfo("");
      log.logWarn("");
      log.logError("");
      log.logFatal("");

      LogMySql log1 = new LogMySql();
      log1.logInfo("");
      log1.logWarn("");
      log1.logError("");
      log1.logFatal("");
   }
}

final class LogOracle implements Logging {}

final class LogMySql implements Logging {}
interface Logging {
   String ORACLE = "Oracle_Database";
   String MYSQL = "MySql_Database";

   default void logInfo(String message) {
      getConnection();
      System.out.println("Log Message : " + "INFO");
      closeConnection();
   }
   default void logWarn(String message) {
      getConnection();
      System.out.println("Log Message : " + "WARN");
      closeConnection();
   }
   default void logError(String message) {
      getConnection();
      System.out.println("Log Message : " + "ERROR");
      closeConnection();
   }
   default void logFatal(String message) {
      getConnection();
      System.out.println("Log Message : " + "FATAL");
      closeConnection();
   }
   static void getConnection() {
      System.out.println("Open Database connection");
   }
   static void closeConnection() {
      System.out.println("Close Database connection");
   }
}

运行结果如下：

Open Database connection
Log Message : INFO
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : WARN
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : ERROR
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : FATAL
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : INFO
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : WARN
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : ERROR
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : FATAL
Close Database connection

Java 8 的接口中的方法可以有默认实现，也就是使用 default 关键字修饰的方法，所以，类实现某个接口就比较简单了，可以有选择性的实现部分方法。

但是仍然有坑，就是每个默认方法中的代码，都必须完整的，而且不能调用其它的默认实现方法。

Java9的接口

Java 9 中可以为接口提供私有的方法，包括私有成员方法和私有静态方法

所以Java 9 中的接口，可以具有以下类型的变量和方法

1、 常量；
2、 虚方法；
3、 默认方法；
4、 静态方法；
5、 私有静态方法；
6、 私有方法；

于是可以继续修改刚刚的例子，让其更简单明白些：

public class InterfacePrivateMethodTester {
   public static void main(String []args) {
      LogOracle log = new LogOracle();
      log.logInfo("");
      log.logWarn("");
      log.logError("");
      log.logFatal("");

      LogMySql log1 = new LogMySql();
      log1.logInfo("");
      log1.logWarn("");
      log1.logError("");
      log1.logFatal("");
   }
}

final class LogOracle implements Logging {}

final class LogMySql implements Logging {}
interface Logging {
   String ORACLE = "Oracle_Database";
   String MYSQL = "MySql_Database";

   private void log(String message, String prefix) {
      getConnection();
      System.out.println("Log Message : " + prefix);
      closeConnection();
   }
   default void logInfo(String message) {
      log(message, "INFO");
   }
   default void logWarn(String message) {
      log(message, "WARN");
   }
   default void logError(String message) {
      log(message, "ERROR");
   }
   default void logFatal(String message) {
      log(message, "FATAL");
   }
   private static void getConnection() {
      System.out.println("Open Database connection");
   }
   private static void closeConnection() {
      System.out.println("Close Database connection");
   }
}

运行结果如下：

Open Database connection
Log Message : INFO
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : WARN
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : ERROR
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : FATAL
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : INFO
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : WARN
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : ERROR
Close Database connection
Open Database connection
Log Message : FATAL
Close Database connection

下一章：由浅到深认识Java语言（54）：JDK9新特性（进程管理&增强流）

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