java 8 - a evolução da linguagem

A evolução da linguagemVIII Simpósio de Informática do IFNMG Januária

Prof. Ms. Petrônio Cândido

Agenda

● Por quê Java?● História e evolução da linguagem Java● Novas funcionalidades do Java 8● O mercado atual● Perspectivas futuras: Java 9

Por quê Java?Por que sim não é resposta!

Por que Java???● Compilada em Código Intermediário (bytecode)

○ Alta portabilidade: write once, run everywhere!● Alto Nível● Propósito Geral● Orientada à Objetos● Tipagem Forte e Estática

Outros fatores

● Grande comunidade de desenvolvedores

● Ecossistema de frameworks, API’s, etc.

● Adoção da Indústria:

Outros fatores

Criticas● Rígida

● Burocrática

● Conservadora

Criticas

● Produtividade ○ Mais funcionalidade, menos código○ Economia de tempo

● Expressividade○ Quantas linhas são necessárias para desenvolver

uma funcionalidade simples?○ Verborragia

Ninguém tem mais mercado!

Ninguém tem mais mercado!

WEB

MOBILE

DESKTOP

ENTERPRISE

DADOS

SERVIDORES

JSP JSF JavaFX

JME Android JavaFX

JavaFXSwing

EJB

Hibernate JPA JDBC

Tomcat JBoss Glassfish

TV DIGITAL Ginga

Spring

VRaptor

História do JavaE como chegamos a este ponto...

Evolução da Linguagem Java

● 1992 - 1994 - Primórdios do Java ○ Proprietária: Sun Microsystems○ Oak


● 1995 - Java 1.0○ Orientada a Objetos○ AWT - Abstract Window Toolkit - Desktop○ Applets - Web○ Python 1.0

Processo de Compilação/Execução

javac.exeArquivo.java

Arquivo.class java.exe

Compilador Java

Java Virtual MachineInterpretador de bytecode

bytecode

Arquivo fonte

Como era o Java original ?

● Orientação à Objetos PURA!

○ TUDO tem que estar dentro de uma classe;

○ TODA classe tem que estar dentro de um arquivo

com o seu nome;


● Orientação à Objetos PURA!○ Herança Simples○ Polimorfismo○ Encapsulamento○ Interfaces○ Classes Abstratas○ Atributos e Métodos Estáticos○ Pacotes○ Modificadores de Visibilidade

ClassesPessoa.java

public class Pessoa {

private String nome;

public String getNome() { return nome; }

public void setNome(String n) { this.nome = n; }

}

Professor.java

public class Professor extends Pessoa {

private String siape;

public String getSiape() { return siape; }

public void setSiape(String n) { this.siape = n; }

}


● Threads - Processos Leves● Tratamento de Exceções

Interface

● Especifica um conjunto de métodos mas não os implementa;

● É um “contrato” a ser seguido por outras classes;

InterfaceImprimivel.java

public interface Imprimivel {void Imprime();

}Pessoa.java

public class Pessoa implements Imprimivel {public void Imprime() {

System.out.println(“Teste”);}

}


● 1997 - Java 1.1○ Inner Classes○ JDBC - Java Database Conectivity - BD○ RMI - Remote Method Invocation - Sist. Distribuídos○ Reflexão○ Servlet 1.0 - Web○ NetBeans 1.0 - IDE


● A reflexão computacional permite a invocação dinâmica de classes○ Estático (em tempo de compilação) x Dinâmico (em

tempo de execução)○ Carregar na memória○ Inspecionar atributos e métodos○ Invocar métodos

Inner Class - Classe Interna

● Uma classe declarada dentro de outra classe;

● Uma classe auxiliar que só será utilizada dentro de outra classe;public class Externa { class Interna { … }}

Local Class - Classe Local

● Uma classe declarada dentro de um método, como uma variável local;

● A classe só será utilizada dentro desse método;

Classe Anônima● É uma classe interna e sem nome, definida e

instanciada em uma única expressão;● Utilizado quando:

○ Criar uma implementação de uma interface ou uma classe filha que vai ser utilizada uma única vez;

○ Corpo da classe é muito curto;

Classe AnônimaButton btn = new Button();

btn.setOnAction(new EventHandler<ActionEvent>() {

@Override public void handle(ActionEvent event) { System.out.println("Hello World!"); } });


● 1998 - Java 2 ( versão 1.2 )○ Criado o JCP - Java Community Process○ Collections - List, Array, Hash, ...○ SWING - Desktop○ J2SE - Java 2 Standard Edition○ J2EE - Java 2 Enterprise Edition

■ EJB - Enterprise JavaBean○ J2ME - Java 2 Micro Edition - Mobile

JCP - Java Community Process

● https://www.jcp.org/● JSR - Java Specification Request

(Darcy, 2014)

https://www.jcp.org/

https://www.jcp.org/


● 1999 - Java 2 ( versão 1.3 )○ Código fonte do Java 2 é aberto○ JSP - Java Server Pages - Web○ NetBeans 3○ Apache Tomcat 3.0 - Servidor Aplicações Java○ JBoss - Servidor Aplicações Java e Java EE


● 2000 - Java 2 ( versão 1.3 )○ JNDI - Java Naming and Directory Interface○ Suporte ao CORBA no RMI○ J2ME dá um salto○ Python 2.0

● 2001○ Hibernate 1.0○ AspectJ


● 2002 - Java 2 ( versão 1.4 )○ Java Web Start○ Microsoft copia o Java: .Net Framework 1.0

■ E inova: C#


● 2003 - Java 2 ( versão 1.4 )○ Hibernate 2.0○ .Net Framework 1.1

● 2004 - Java 2 ( versão 1.4 )○ NetBeans 4○ JSF - Java Server Faces 1.0 - Web○ Criação da Eclipse Foundation


● 2005 - Java 2 ( versão 1.5)○ Glassfish 1.0 - Servidor de Apli. Web e Java EE○ Hibernate 3.0○ .Net Framework 2.0


● 2005 - Java 2 ( versão 1.5)○ Correndo atrás do C#:

■ Generics■ Annotations■ Enums


● Generics - Tipos Genéricos○ Tipos genéricos nos permitem criar classes com

atributos cujo tipo só será conhecido no nomento da instanciação ou da herança;

○ Uma única declaração cria toda uma família de classes parametrizáveis

Evolução da Linguagem Javapublic class Ponto {

private int x, y;public Ponto(int x, int y) {

this.x = x; this.y = y;

}public int getX() { return x; }public int getY() { return y; }

}

Evolução da Linguagem Javapublic class Ponto<T> {

private T x, y;public Ponto(T x, T y) {

this.x = x; this.y = y;

}public T getX() { return x; }public T getY() { return y; }

}

Evolução da Linguagem JavaPonto<Integer> pontoi = new Ponto<Integer>(1, 2);

Ponto<Float> pontof = new Ponto<Float>(1.1, 2.75);

Ponto<Double> pontod = new Ponto<Double>(1.1, 2.75);

Ponto<Long> pontol = new Ponto<Long>(1, 2);


● Metadados - Annotations○ Permite colocar metadados (i.e. anotações) em

classes, objetos, tipos e métodos que posteriormente podem ser recuperados via Reflexão.

○ Ajuda a “injetar” comportamentos, sem ter que invocá-los explicitamente!

○ @Annotation

@NotNullString nome;

@NullString descricao;@Max(100)int idade;

@Size(min=2, max=240)String endereco;

@PastDate aniversario;



● Enums - Enumerações○ Enumerações nos ajudam a criar objetos de valor○ São classes modificadas cujos objetos só podem

assumir um conjunto finitido de constantes;

public enum Sexo {

Masculino,

Feminino

}


● 2006 - Java 6 ( versão 1.6)○ NetBeans 5.0○ A maior parte da linguagem e posta como Software

Livre○ JSF 1.2○ JPA - Java Persistence API 1.0

■ Padronização a partir do Hibernate


● 2007 - Java 6 ( versão 1.6)○ NetBeans 6.0○ .Net Framework 3.5

■ Extensão Funcionais■ LINQ - Language Integrated Query■ Suporte a linguagens dinâmicas


● 2008 - Java 6 ( versão 1.6)○ JavaFX 1.0 - Desenvolvimento multi-interface○ Android 1.0○ Python 3.0


● 2009○ A Oracle compra a Sun○ JSF 2.0○ Android 2.0○ JPA 2.0

● 2010○ Android 2.2○ Hibernate 3.0 se torna um JPA 2.0 Provider○ .Net Framework 4.0


● 2011 - Java 7 ( versão 1.7 )○ NetBeans 7.0○ Suporte a linguagens dinâmicas○ JVM multi-linguagem○ JSF 2.1○ Android 2.3 / 4.0○ Hibernate 4.0


● 2011 - Java 7 ( versão 1.7 )○ Constantes string no switch○ Catch multi classe

Java 8E como chegamos a este ponto...


● A versão 8 introduz na linguagem Java o Paradigma Funcional;

● O Paradigma Funcional permite que funções possam ser tratadas como variáveis, parâmetros de outras funções ou mesmo valor de retorno!


● Por que Java demorou tanto?

○ Manter compatibilidade com as versões anteriores;

■ Códigos legados...

○ Processo democrático de aprovação das JSRs

Default Methods

Métodos dentro de uma interface que já vêm com uma implementação padrãopublic interface Teste {

void metodo1();

void metodo2();

default void metodo3() { implementação; }

}

Interfaces Funcionais

● É qualquer interface que tenha apenas um método.

● Sempre que eu precisar de usar essa interface o compilador sabe exatamente qual método deve chamar!

● O pacote java.util.function já tem um monte de interfaces funcionais úteis!


● java.util.functionInterface Descrição

Consumer<T> Aceita um parâmetro do tipo T e não produz nenhum retorno

Function<T,R> Aceita um parâmetro do tipo T e produz um retorno do tipo R

Predicate<T> Representa um predicado, ou seja, uma função que aceita um parâmetro do tipo T e retorna um booleano

Supplier<T> Representa uma função que não tem parâmetros e produz um retorno do tipo T

UnaryOperator<T> Representa um operador unário, que aceita um parâmetro do tipo T e retorna um valor do tipo T


● java.util.functionInterface Descrição

Consumer<T> void consumer(T par);

Function<T,R> R function(T par);

Predicate<T> boolean predicate(T par)

Supplier<T> T supplier()

UnaryOperator<T> T unaryoperator(T par)


● OutrasInterface Descrição

Comparer<T> Aceita duas entradas do tipo T retorna um inteiro (-1, 0, 1)

Runnable Executa um método sem entrada e nem valor de retorno

Expresões Lambda

● Cria um método anônimo:

(parâmetros) -> função

() -> System.out.println(“Teste”)

(a,b) -> a + b;

(a,b) -> a > b;

Expresões Lambda

● Nos permitem criar variáveis que armazenam funções!

Interface var = (parametros) -> função

var(parametros);

Predicate<Pessoa> maior = p -> p.getIdade() >= 18;

Method References

Retornam um ponteiro para um método:

Referência para um método estático Classe::metodoEstatica

Referência para um método de instância objeto::metodoInstancia

Contrutor Classe::new

Collections

● A nova API de coleções e fortemente influenciada pela LINQ do .Net

● Com ela podemos fazer operações complexas em coleções de objetos na memoria de forma simples e intuitiva;

● Ela faz uso das expressões lambda e method references;

Collections

● Objetivo○ Simplificar os algoritmos que trabalham com muitos

dados em memória;○ Permitir a execução paralela de processamento de

dados com facilidade;

Collections

● Coleção de objetos

● Computada na construção○ Estrutura de dados na memória

● Tamanho finito

CollectionsList<Integer> inteiros = new ArrayList<>();

for(int i = 0; i < 10; i++)inteiros.add(i);

for(Integer i : inteiros){if(i % 2 == 0) {

System.out.println(i);}

}

Streams

● É uma coleção de objetos

● Computada a cada iteração

● Tamanho infinito

StreamsStream<Integer> inteiros = Stream.iterate(0, i <- i + 1).limit(10);

inteiros .filter(i -> i % 2 == 0) .forEach(i -> System.out.println(i));

Streams

● Parallel Streams○ Divide o processamento em várias threads

○ collection.parallelStream();

StreamsStream<Integer> inteiros = Stream.iterate(0, i <- i + 1). parallel() .limit(10);

inteiros .filter(i -> i % 2 == 0) .forEach(i -> System.out.println(i));

Collections - Funções IntermediáriasMétodo Descrição

filter(Predicate) Seleciona itens da stream cujo predicato retorna verdadeiro

map(Function) Aplica a Function em todos os elementos da Stream. O retorno da função forma os novos elementos da Stream

sorted(Comparator) Ordena os elementos da Stream de acordo com o Comparator

sorted() Ordena os elementos da Stream de acordo (se forem numéricos

peek(Consumer) Executa uma função para cada elemento da Stream

distinct() Retira todos os elementos duplicados da Stream

limit(n) Seleciona os primeiros n elementos Stream

skip(n) Elimina os primeiros n elementos da Stream

Collections - Funções FinaisMétodo Descrição

toArray() Cria uma vetor com os elementos da Stream

toList() Cria uma lista com os elementos da Stream

forEach(Consumer) Aplica a função Consumer em cada elemento da Stream

collect(Collector) elemento da Stream

reduce(BinaryOperator) elemento da Stream

min(Comparator) Retorna o menor elemento (de acordo com o Comparator) da Stream

max(Comparator) Retorna o maior elemento (de acordo com o Comparator) da Stream

count() Retorna o número de elementos da Stream

Collections - Funções FinaisMétodo Descrição

anyMatch(Predicate) Retorna verdadeiro se a aplicação do Predicate for verdadeira para algum elemento da Stream

allMatch(Predicate) Retorna verdadeiro se a aplicação do Predicate for verdadeira para todos os elementos da Stream

noneMatch(Predicate) Retorna verdadeiro se a aplicação do Predicate for falsa para todos os elementos da Stream

ifPresent(Consumer)

findAny()

findFirst()

ExemplosList<Pessoa> pessoas = new List<>();

....

pessoas.filter(u -> u.getSexo() == Sexos.Feminino && u.getIdade() > 18).peek(System.out::println).sorted(Comparator.comparing(Pessoa::getNome)).map(Pessoa::getNome()).collect(toList());

Exemplosint media = pessoas

.filter(u -> u.getSexo() == Sexos.Feminino && u.getIdade() > 18)

.mapToInt(Pessoa::getIdade())

.average();

int total = pessoas.mapToInt(Pessoa::getIdade()).reduce(0, (a,b) -> a + b);

Mercado e Perspectivas Futuras


● 2016 (expectativa) - Java 9○ Código fonte modular○ JSON API leve○ Cliente HTTP2○ Otimizações no compilador

Principais Concorrentes

● C# / .Net

● Python

● Ruby

Dúvidas???

Obrigado!!!

ReferênciasDARCY, Joseph D. Joseph D. Darcy's Oracle Weblog: A Pictorial View of a JSR Progressing through the JCP. Disponível em <https://blogs.oracle.com/darcy/entry/pictorial_jcp>. Acesso em 20/10/2014.NETBEANS.ORG. A brief history of netbeans. Disponível em <https://netbeans.org/about/history.html>. Acesso em 10/10/2014.ORACLE. Collections Framework Enhancements in Java SE 8. Disponível em <http://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/collections/changes8.html > . Disponível emORACLE. Java Timeline. Disponível em <http://oracle.com.edgesuite.net/timeline/java/>. Acesso em 06/10/2014.ORACLE. Lambda Expressions. Disponível em <http://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/javaOO/lambdaexpressions.html>. Acesso em 22/10/2014.ORACLE. Default Methods. Disponível em <http://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/IandI/defaultmethods.html >. acesso em 19/10/2014.ORACLE. Method References. Disponível em <http://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/javaOO/methodreferences.html >. Disponível em 19/10/2014.

https://blogs.oracle.com/darcy/entry/pictorial_jcp

https://netbeans.org/about/history.html

http://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/collections/changes8.html



http://oracle.com.edgesuite.net/timeline/java/

http://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/javaOO/lambdaexpressions.html



http://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/IandI/defaultmethods.html



http://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/javaOO/methodreferences.html



ReferênciasTIOBE. TIOBE index for October 2014. Disponível em <http://www.tiobe.com/index.php/content/paperinfo/tpci/index.html >. Acesso em 22/10/2014.

http://www.tiobe.com/index.php/content/paperinfo/tpci/index.html

