尝试Java，从入门到Kotlin

以前一直使用C#开发，最近因为眼馋Java生态环境，并借着工做服务化改造的契机，直接将新项目的开发都转到Java上去。积攒些Java开发经验，应该对.NET开发也会有所启发和益处。

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从理论上说，Java和C#语言差异不大，毕竟难听地说，C#就是抄Java出来的。程序语言简史如是介绍这两种语言：

然而随着时间流逝语言发展，我的认为，C#在语言层面已经大大领先了Java。下面我总结一下我在趟过的坑，以供转型或学习的同窗参考。

本文并不是要比出这些语言谁优谁劣。有时候，好或坏是很是主观的判断，不一样人有着不一样的见解，强行判定好坏只会引发无畏的争论。这些语言有着各自的特色，有各自适合的场景。就像下面要谈到的Checked Exception特性，这是个很好的特性，可是在一些状况下也会引发很多麻烦。

Checked Exception

Java是Checked Exception的。这就是说，若是你写了一个方法，这个方法会抛出一些异常，那么你须要用throws关键字标明这个方法会抛出哪些异常。这个特性很难说是好仍是很差。Checked Exception本质上是一种类型系统，它明确规定了一个方法除了返回值类型之外，还可能抛出什么异常。这样调用方函数就可以明确地知晓应该处理或者传递哪些异常。这个特性在用得好的人手里，对正确处理各类边边角角的异常十分有用。然而，若是在你没法本身选队友，没法控制开发人员的水平的状况下，你极可能会发现，全部的方法都被标记为throws Exception。

Lambda，以及与Checked Exception产生的奇怪反应

Java的Lambda本质上仍然是一个对象。事实上，Java的Lambda函数是一个知足Functional Interface接口的对象。好比下面代码，声明了一个具备一个int参数，返回一个int参数的函数。

@FunctionalInterface
interface AFunction {
    int invokeBalaBala(int a);
}

咱们能够这样定义一个这个函数的变量：AFunction f = x -> 2 * x;。

Java的Lambda和Checked Exception结合在一块儿后，产生了一个很是棘手的问题。因为Checked Exception是类型系统的一部分，一个不抛出异常的函数和一个会抛出异常的函数，它们的类型是不相同的。这就致使了Java的Lambda泛用性大大减小并且不是很好用。以对List的map操做为例，咱们能够用以下代码将list里的每一个元素翻倍：

list = list.stream().map(x -> 2 * x).collect(Collectors.toList());

这里map接收一个类型为输入一个int参数，返回一个int值的函数。然而，若是咱们须要给它的函数有可能抛出异常，好比这个函数会去读取文件、访问网络服务、或者作Json反序列化，则因为类型不一样，Java编译器将会报错。

// 这个编译器会报错
list.stream().map(x -> JsonUtil.parse(x)).collect(Collectors.toList());

解决方案一种是在函数体中使用try cache处理异常。可是不少时候，异常没办法在这个时刻处理，必需要抛出。那么还有另外一种方案：将异常转换为RuntimeException，RuntimeException是所谓的Unchecked Exception，它不是类型系统的一部分，不须要用throws标注，因此不会致使函数类型变化。另外一方面，编译器也没法检测出是否可能会抛出RuntimeException。不管采用哪一种方案，都使得这个Lambda函数变得没那么好看。

泛型

Java的泛型原理和C#不一样。C#是运行时泛型，在程序运行的时候仍然能获取泛型的类型信息。而Java的泛型是类型擦除（Type Erasure）式泛型。名称听起来很高大上，意思是Java的泛型仅仅用于编译时类型检查，类型检查完成后，类型信息就被编译器擦除。在最后生成的字节码中中，泛型类型都被改成Object类型。
好比这句：

HashMap<TK, TV> map = new HashMap<TK, TV>();

编译后变成：

HashMap map = new HashMap();

Type Erasure方式的影响主要有两个：

• 运行时没法判断类型；
• 运行时没法动态生成泛型具现化的类的实例。

像下面两句：

x instanceof T
new T()

在Java中都会编译出错。而这在C#中都是很常见的代码。在C#中，咱们能够有这样的Json反序列化方法：

T parse<T>(string jsonStr)

这个方法将jsonStr反序列化为类型T的一个对象。这种写法看起来十分天然。然而在Java中没法实现。由于在parse方法中须要在运行时实例化T的一个对象，而Java在运行时这些泛型都已经被擦除，没法获取类型T的信息，从而没法实例化。要在Java实现相似的方法，须要额外将一个Class对象放到参数：

T parse(String jsonStr, Class<T> type)

这样Java才能使用这个type，在运行时使用反射的方式生成类型T的实例。

Getter/Setter

在面向对象哲学中，字段属于实现细节，应该设为private使它隐藏在类的内部。可是在实际中，有不少字段须要直接访问和修改。从功能实现上讲，直接把字段设为public也是能够的。可是这样作的坏处在于将来功能扩展时，这个字段的含义、存储方式可能发生变化，致使每一个使用了这个字段的代码都须要修改。所以，应该将字段的访问封装的方法中，即便只是很简单的访问和设置，也应该实现getter方法和setter方法。

C#和Python有property特性支持快速定义和调用getter方法和setter方法。Ruby则依靠函数调用能够省略括号的特性，使getter方法看起来很像直接访问字段。Java没有使用特性支持getter和setter方法，而是约定必须实现字段名前加get的getter方法（然而这里有个不一致的地方，若是字段是布尔类型，则加is）和字段名前加set的setter方法。这致使的一个问题是开发时须要编写大量的getter方法和setter方法。为Java冗长的特色贡献了一份力量。遵循这个规范很重要，觉得在不少经常使用库，好比Json序列化，会以getter方法做为字段存在的依据。

为了减小开发工做量，可使用IDE自动生成getter方法和setter方法。常见的Java IDE都支持自动生成getter方法和setter方法。另外一个方案是使用Lombok，经过Data，Getter，Setter等注解，让编译器在编译时自动生成getter方法和setter。