Java 变得越来越像 Rust？
翻译 |?DeepL翻译? ? ? ?责编 | 苏宓
出品 | CSDN（ID：CSDNnews）
随着编程技术的增强和复杂性的提升，许多编程语言也纷纷效仿，Java 也不例外。
另一边，尽管社区内部问题重重，但 Rust 仍逐年获得开发人员的喜爱。这背后都是有原因的：Rust 的编译器让开发人员避免了各种问题。编译器对正确性的要求让一些开发人员开始感到不安全。
我想展示两个 Rust 特性，它们是 Rust 优秀之处的一部分，然后将它们与 Java 的最新创新进行比较。
免责声明：我绝不是说这些 Rust 特性导致 Java 中出现了相应的特性。如果是 Kotlin 或 Scala 在实现这些特性方面发挥了更大的作用，我也不会感到惊讶。但是，我很高兴看到 Rust 的特性也能在（某种程度上）Java 中找到！
Immutable Data
在编程领域，Immutable Data 是指一种一旦创建就不能更改的数据结构。在 Rust 中，数据默认是不可变的。
struct?User?{
//?struct?members?are?immutable
name:?&'static?str,
age:??i32
}
fn?main()?{
//?user?and?members?are?immutable
let?user?=?User?{?name:?"Bob",?age:?42?};
}
如果我们希望数据是可变的，就必须显式声明它是可变的。
fn?main()?{
let?mut?user?=?User?{?name:?"Bob",?age:?42?};
user.name?=?"Jim";
}
现在，普通的 Java 对象（又称 POJO）在编写时通常默认具有可变性，而且相当冗长。
下面是它在 Java 8 中的样子：
public?class?User?{
private?String?name;
private?int?age;
public?User(String?name,?int?age)?{
this.name?=?name;
this.age?=?age;
}
public?String?getName()?{
return?this.name;
}
public?int?getAge()?{
return?this.age;
}
public?void?setName(String?name)?{
this.name?=?name;
}
public?void?setAge(int?age)?{
this.age?=?age;
}
public?static?void?main(String[]?args)?{
User?user?=?new?User("Bob",?42);
user.setName("Jim");
System.out.println(user.getName());
}
//?not?to?mention?equals(),?toString()?and?friends!
}
不过，多亏了现代 Java，记录类简化了这一过程，并考虑到了不变性，我们的代码也就不那么冗长了。下面是启用了预览功能的有效 Java 21 代码。
record?User(String?name,?int?age)?{}
void?main()?{
final?var?user?=?new?User("Bob",?42);
}
代数数据类型
在这段视频中，我们将看到 Rust 如何利用代数类型来帮助使无效状态无法表示，并有力地保证不会出现错误行为。
在 Rust 中，这可以通过使用枚举来实现：
enum?RealCat?{
Alive?{?is_hungry:?bool?},
Dead
}
fn?main()?{
let?real_cat:?RealCat?=?RealCat::Alive?{?is_hungry:?true?};
match?real_cat?{
RealCat::Alive?{?is_hungry?}?=>?{
if?is_hungry?{
println!("The?cat?demands?a?sacrifice.");
}?else?{
println!("The?cat?is?bored.");
}
},
RealCat::Dead?=>?println!("Oh?no!!!")
}
}
直到最近，Java 仍无法优雅地实现这一点。不过，从 Java 21 及以后的版本开始，您可以使用包含记录的密封接口和详尽的开关语法在 Java 中优雅地实现这一功能：
RealCat.java
public?sealed?interface?RealCat?permits?RealCat.Alive,?RealCat.Dead?{
record?Alive(boolean?isHungry)?implements?RealCat?{}
record?Dead()?implements?RealCat?{}
static?void?check(RealCat?realCat)?{
switch?(realCat)?{
case?Alive?aliveCat?->?{
if?(aliveCat.isHungry())?{
System.out.println("The?cat?demands?a?sacrifice.");
}?else?{
System.out.println("The?cat?is?bored.");
}
}
case?Dead?_?->?System.out.println("Oh?no!!!");
}
}
}
RealCatApplication.java
void?main()?{
final?var?hungryCat?=?new?RealCat.Alive(true);
RealCat.check(hungryCat);
}
结论
有无数理由表明 Java 永远不会成为 Rust，但我很高兴看到 Rust 的一些强大功能正在进入 Java。这将巩固 Java 作为商业世界首选编程语言之一的长期地位。由于 OpenJDK 项目致力于提高开发人员的工作效率，Java 在过去 28 年中一直占据着重要的市场份额，即使不能在未来 28 年中重新夺回重要的市场份额，也有望保持这一地位。
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