Java 8 - A Evolução da Linguagem

A evolução da linguagem
VIII 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:

Criticas
● Rígida
● Burocrática
● Conservadora

Criticas
● Produtividade
○ Mais funcionalidade, menos código
○ Economia de tempo
● Expressividade
○ Quantas linhas são necessárias para desenvolver
uma funcionalidade simples?
○ Verborragia

Java 8 - A Evolução da Linguagem

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 Java
E 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.exe
Arquivo.java
Arquivo.class java.exe
Compilador Java
Java Virtual Machine
Interpretador 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

Classes
Pessoa.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;

Interface
Imprimivel.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 Anônima
Button 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)

● 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

● 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

public 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; }
}

public 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; }
}

Ponto<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

@NotNull
String nome;
@Null
String descricao;
@Max(100)
int idade;
@Size(min=2, max=240)
String endereco;
@Past
Date 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
■ 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

● 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 8
E 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 padrão
public 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.function
Interface 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.function
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)

● Outras
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

Collections
List<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

Streams
Stream<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();

Streams
Stream<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 Intermediárias
Método 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 Finais
Método 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 Finais
Método 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()

Exemplos
List<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());

Exemplos
int 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

Referências
DARCY, 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 em
ORACLE. 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.

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

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