Java A的新本地变量类型推断

对于编程语言迷来说，新闻几乎比这更令人兴奋！

现在有一个状态为“候选”的本地变量类型推断的JEP 286 。以及Brian Goetz的反馈请求，我很想邀请您参加： http : //mail.openjdk.java.net/pipermail/platform-jep-discuss/2016-March/000037.html

请这样做，调查仅在3月9日至3月16日开放！

这不是将要实现的功能。这可能实现。因此，尚无特定的Java版本，这就是为什么我将Java版本命名为“ A”（对于Awesome）。

什么是局部变量类型推断，为什么好呢？

让我们看一下其他各种语言已经存在了一段时间的功能。在此博客文章中，我想讨论总体思想，而不是讨论可能针对Java计划的特定实现，因为这还为时过早，而且我当然不了解如何将其适合Java。。

在Java和其他某些语言中，类型总是明确和冗长地声明。例如，您编写如下内容：

// Java 5 and 6
List<String> list = new ArrayList<String>();// Java 7
List<String> list = new ArrayList<>();

请注意，在Java 7中，如何通过有用的菱形运算符<>添加了一些语法糖。它有助于以Java方式消除不必要的冗余，即通过应用“目标类型”，这意味着类型是由“目标”定义的。可能的目标是：

局部变量声明
方法参数（从方法的外部和内部）
班级成员

由于在许多情况下，必须明确声明目标类型（方法参数，类成员），因此Java的方法很有意义。但是，对于局部变量，实际上不需要声明目标类型。由于类型定义绑定在一个非常局部的范围内，因此无法逃脱，因此编译器很可能会在没有源代码明确的情况下从“源类型”推断出它。这意味着，我们将能够执行以下操作：

// Java A as suggested in the JEP// infers ArrayList<String>
var list = new ArrayList<String>();// infers Stream<String>
val stream = list.stream();

在上面的示例中， var表示可变（非最终）局部变量，而val表示不可变（最终）局部变量。请注意，从来没有真正需要过列表类型，就像我们编写以下内容一样，今天已经推断出了类型：

stream = new ArrayList<String>().stream();

这与lambda表达式没有什么不同，在Java 8中我们已经有了这种类型推断：

List<String> list = new ArrayList<>();// infers String
list.forEach(s -> {System.out.println(s);
};

将lambda参数视为局部变量。这种lambda表达式的另一种语法可能是：

List<String> list = new ArrayList<>();// infers String
list.forEach((val s) -> {System.out.println(s);
};

其他语言都有这个，但是好吗？

这些其他语言包括：C＃，Scala和JavaScript（如果需要的话）。 YAGNI可能是对此功能的常见反应。对于大多数人来说，不能一直输入所有类型只是为了方便。某些人在阅读代码时可能更喜欢看到明确记录下来的类型。特别是，当您具有复杂的Java 8 Stream处理管道时，很难跟踪沿途推断的所有类型。在我们有关jOOλ的窗口函数支持的文章中可以看到一个示例：

BigDecimal currentBalance = new BigDecimal("19985.81");Seq.of(tuple(9997, "2014-03-18", new BigDecimal("99.17")),tuple(9981, "2014-03-16", new BigDecimal("71.44")),tuple(9979, "2014-03-16", new BigDecimal("-94.60")),tuple(9977, "2014-03-16", new BigDecimal("-6.96")),tuple(9971, "2014-03-15", new BigDecimal("-65.95")))
.window(Comparator.comparing((Tuple3<Integer, String, BigDecimal> t) -> t.v1, reverseOrder()).thenComparing(t -> t.v2), Long.MIN_VALUE, -1)
.map(w -> w.value().concat(currentBalance.subtract(w.sum(t -> t.v3).orElse(BigDecimal.ZERO))
));

上面实现了运行总计计算，得出：

+------+------------+--------+----------+
|   v0 | v1         |     v2 |       v3 |
+------+------------+--------+----------+
| 9997 | 2014-03-18 |  99.17 | 19985.81 |
| 9981 | 2014-03-16 |  71.44 | 19886.64 |
| 9979 | 2014-03-16 | -94.60 | 19815.20 |
| 9977 | 2014-03-16 |  -6.96 | 19909.80 |
| 9971 | 2014-03-15 | -65.95 | 19916.76 |
+------+------------+--------+----------+

尽管由于现有Java 8的有限类型推断功能而需要声明Tuple3类型（另请参见有关广义目标类型推断的本文），但是您是否可以跟踪所有其他类型？您可以轻松预测结果吗？有些人喜欢短款，有些则声称：

@lukaseder我总是在Scala中声明我的类型。我真的认为除了语法糖之外，这没有给Java的游戏增加任何东西。

— Steve Chaloner（@steve_objectify） 2016年3月10日

另一方面，您是否想手动写下类似Tuple3<Integer, String, BigDecimal> ？或者，在使用jOOQ时，您更喜欢以下哪个版本的相同代码？

// Explicit typing
// ----------------------------------------
for (Record3<String, Integer, Date> record : ctx.select(BOOK.TITLE, BOOK.ID, BOOK.MODIFIED_AT).from(BOOK).where(TITLE.like("A%"))
) {// Do things with recordString title = record.value1();
}// "Don't care" typing
// ----------------------------------------
for (Record record : ctx.select(BOOK.TITLE, BOOK.ID, BOOK.MODIFIED_AT).from(BOOK).where(TITLE.like("A%"))
) {// Do things with recordString title = record.getValue(0, String.class);
}// Implicit typing
// ----------------------------------------
for (val record : ctx.select(BOOK.TITLE, BOOK.ID, BOOK.MODIFIED_AT).from(BOOK).where(TITLE.like("A%"))
) {// Do things with recordString title = record.value1();
}

我敢肯定，很少有人真的愿意显式地写下整个泛型类型，但是如果您的编译器仍然可以记住这一点，那真是太棒了，不是吗？这是一个可选功能。您始终可以恢复为显式类型声明。

使用地点差异的边缘案例

没有这种类型推断，有些事情是不可能的，它们与使用站点的差异以及Java中实现的泛型的细节有关。使用使用场所差异和通配符，可以构造无法分配给任何东西的“危险”类型，因为它们是不确定的。有关详细信息，请阅读Ross Tate关于在Java的Type System中驯服通配符的论文。

当从方法返回类型暴露时，使用站点差异也是一个痛苦，如在某些库中可以看到的：

不在乎他们给用户带来的痛苦
没有找到更好的解决方案，因为Java没有声明站点差异
忽略了这个问题

一个例子：

interface Node {void add(List<? extends Node> children);List<? extends Node> children();
}

想象一下一个树数据结构库，其中树节点返回其子级列表。从技术上讲正确的子类型为List<? extends Node> List<? extends Node>因为子级是Node子类型，并且使用Node子类型列表是完全可以的。

从API设计的角度来看，在add()方法中接受此类型非常有用。例如，它允许人们添加List<LeafNode> 。但是，从children()返回它是可怕的，因为现在唯一的选择是：

// Raw type. meh
List children = parent.children();// Wild card. meh
List<?> children = parent.children();// Full type declaration. Yuk
List<? extends Node> children = parent.children();

使用JEP 286，我们也许可以解决所有这些问题，并拥有第四个不错的选择：

// Awesome. The compiler knows it's 
// List<? extends Node>
val children = parent.children();

结论

局部变量类型推断是一个热门话题。它是完全可选的，我们不需要它。但这使很多事情变得容易得多，尤其是在使用大量仿制药时。我们已经看到，在使用lambda表达式和复杂的Java 8 Stream转换时，类型推断是一项致命功能。当然，要在一条较长的语句中跟踪所有类型会比较困难，但是同时，如果拼出了这些类型，则会使该语句非常难以阅读（并且通常也很难编写）。

类型推断有助于使开发人员提高工作效率，而又不放弃类型安全性。实际上，这鼓励了类型安全，因为API设计人员现在不那么愿意向用户公开复杂的泛型类型，因为用户可以更轻松地使用这些类型（请参见jOOQ示例）。

实际上，此功能已经在各种情况下在Java中提供，只是在为局部变量赋值并为其命名时不存在。

无论您的意见是什么：请确保将其分享给社区并回答此调查： http : //mail.openjdk.java.net/pipermail/platform-jep-discuss/2016-March/000037.html

期待Java A，A代表Awesome。