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在 JavaOne 2016 主题演讲中,Java 平台组的首席架构师 Mark Reinhold 指出 Java 9 并不仅仅是 Jigsaw,针对 Java 9,一共包含了85个JEP。我在这里会关注一个他所强调的Java新特性,JEP 222,那就是Java shell(也被称为JShell)。

借助 JShell,Java 9 能够让开发人员使用 REPL(Read-Eval-Print loop),这是一个交互式的工具,它会计算用户的输入并打印输出,输出的内容要么是一个值要么是一个状态变更。

JShell是什么?

JShell 是一个API和工具,它能够帮助计算代码片段的值。代码片段必须要遵循Java语言规范(Java Language Specification,JLS)的语法。JShell也能够执行查询和命令。命令和片段的区别在于,命令要以一个斜线开头,可以参考如下的样例:

jshell> /import
|    import java.util.*
|    import java.io.*
|    import java.math.*
|    import java.net.*
|    import java.util.concurrent.*
|    import java.util.prefs.*
|    import java.util.regex.*
第 1 段(可获 1.74 积分)

JShell状态其实是模仿了一个JVM实例。JShell会借助编译器API(Compiler API)来进行代码分析、tab代码补全和原始代码片段的解析,它使用Java调试接口(Java Debug Interface,JDI)实现了代码替换功能。

如果用户不喜欢交互式界面的话,还可以使用批量脚本。

JShell 样例

在介绍Reinhold JavaOne上的样例之前,我想要补充一句,如果你使用最新版本的Java 9 SDK并输入java –version的话,那么会发现现在的版本号字符串会有所变更,如下所示:

$ java -version
java version "9-ea"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 9-ea+136)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 9-ea+136, mixed mode)

与旧的格式对比:

java version "1.8.0_91"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_91-b14)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.91-b14, mixed mode)
第 2 段(可获 1.38 积分)

这种变更是由 JEP 223 所引入的新模式带来的。目前的版本字符串更易于解析,并且更符合当前行业实践所强调的语义化版本(Semantic Versioning)。这种新的模式能够帮助我们更容易地识别主版本(major)、小版本(minor)或安全升级的发布版本。

在上面的样例中,预发布识别符(ea——读作“早期访问”)前面会有一个“-”,紧接着是一个“+”号,随后是这次构建所对应的构建号(136)。

回到样例上来,如果你在命令行输入“jshell”的话,将会看到如下提示:

 $ jshell
|  Welcome to JShell -- Version 9-ea
|  For an introduction type: /help intro


jshell> 
第 3 段(可获 1.28 积分)

如果你输入一个如下所示的简单字符串声明,就能看到所有可调用的方法(包括重载方法):

jshell> String x = "foo bar baz"
x ==> "foo bar baz"

jshell> x.
charAt(                chars()                codePointAt(           
codePointBefore(       codePointCount(        codePoints()           
compareTo(             compareToIgnoreCase(   concat(                
contains(              contentEquals(         endsWith(              
equals(                equalsIgnoreCase(      getBytes(              
getChars(              getClass()             hashCode()             
indexOf(               intern()               isEmpty()              
lastIndexOf(           length()               matches(               
notify()               notifyAll()            offsetByCodePoints(    
regionMatches(         replace(               replaceAll(            
replaceFirst(          split(                 startsWith(            
subSequence(           substring(             toCharArray()          
toLowerCase(           toString()             toUpperCase(           
trim()                 wait(                  

jshell> x.substring(4,7)
$3 ==> "bar"
jshell> Arrays.asList(x.split(""))
$5 ==> [f, o, o,  , b, a, r,  , b, a, z]

jshell> Arrays.asList(x.split(" "))
$6 ==> [foo, bar, baz]
第 4 段(可获 0.31 积分)

上面的样例展现了临时变量($3、$5和$6),如果需要的话,它们可以用于后续表达式的计算。

jshell> import java.util.stream.*
jshell> $6.stream().filter(s ->  s.startsWith("b")).collect(Collectors.toList())
$9 ==> [bar, baz]

在上例中,我们导入了java.util.stream 包,这样的话,在 Collectors 类上进行 tab 键提示的时候,就能得到它的方法列表。

结论

JShell 为 Java 带来了 REPL,在经典的LISP机器上,这是一项非常有用的特性。它能够帮助开发人员很方便的调试代码片段,不需要进行完整的编译、运行和调试流程。

第 5 段(可获 0.91 积分)

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