Java 5.0

Java從5.0版本開始，加入許多新特性，是Java歷史中修改最大的版本，許多特點模仿自C#，因而被認為是為了與C#對抗。

## 新的特性

### 自動裝箱／拆箱（Auto-Boxing/Unboxing）

將Java中8個基本類型實現自動對象化和值化轉換，通過編譯器自動完成相關轉換代碼的生成。

沒有自動裝箱／拆箱：

```java
 int int1 = 1;
 Integer integer2 = new Integer(int1);
 int int3 = integer2.intValue();
```

有自動裝箱／拆箱：

```java
 int int1 = 1;
 Integer integer2 = int1;     // 自動裝箱 
 int int3 = integer2;         // 自動拆箱
```

實際上將相關字節碼反編譯後，會還原出其隱式調用的轉換方法：

```java
 int int1 = 1;
 Integer integer2 = Integer.valueOf(int1);     // 自動裝箱的本质，通过调用valueOf将值对象化
 int int3 = integer2.intValue();               // 自動拆箱的本质，通过调用xxxValue将对象值化
```

自動裝箱的新功能，可能是從C#語言身上學習來的，Java已經越來越像C#。然而Java對自動裝箱／拆箱的支援，僅是利用編譯器實現，在Java Bytecode中，並無自動裝箱／拆箱的操作碼（opcode）。

### 泛型（Generic Types）

泛型就像是C++的模板。原有的Collection API加上泛型支援後，增加對型別的檢查，減少程式錯誤的機會。

沒有泛型：

```java
 HashMap hm = new HashMap();
 int i=1;
 String tt="test";
 hm.put(new Integer(i), tt);
```

使用Generic：

```java
 HashMap <Integer, String>hm = new HashMap<Integer, String>();
 int i=1;
 String tt = "test";
 hm.put(i, tt);      // 在這裏對int自動裝箱成Integer，也使用了參數的型別檢查
```

### 註解（Annotation）

Annotation全名是Program Annotation Facility，是Java SE 5.0的新功能。Java的Annotation類似於.NET的屬性（Attribute）。Java的註解是一種接口（interface），繼承自java.lang.annotation.Annotation。Class File則貼上ACC_ANNOTATION標籤。

從5.0開始，javadoc的`@deprecated`（代表不建議使用的方法或類別）也被Annotation中的`@Deprecated`取代；另外，使用Java實作SOP的AspectJ與Spring也使用了大量的Annotation。

```java
 // JDK 1.4
 /**
  * @todo to be implemented
  **/
 void gimmeSomeLoving() {
   throw new Exception("not implemented");
 }
```

```java
 // JDK 1.5
 @todo 
 void gimmeSomeLoving() {
   throw new Exception("not implemented");
 }
```

### 枚舉類型（enum）

枚舉類型也是J2SE 5.0的新功能。過去Java認為enum的關鍵字是不必要的功能，因為用public static int field就可以取代enum，因此過去一直不用。J2SE 5.0中的class如果是enum，在class file中會被貼上一個ACC_ENUM標籤。

Enum 一般用來表示一組相同類型的常量。如性別、日期、月份、顏色等。對這些屬性用常量的好處是顯而易見的，不僅可以保證單例，且比較時候可以用 「==」來替換 equals。是一種好的習慣。JDK1.5 之前沒有 Enum 這個類型，那時候一般用接口常量來替代。Java有了Enum 之後，可以更貼近的表示這種常量。

```java
 // JDK 1.4
 class JavaTech {
        public static final int J2ME = 1;
        public static final int J2SE = 2;
        public static final int J2EE = 3;
 }
```

```java
 // JDK 1.5
 public enum NewJavaTech {
        J2ME, J2SE, J2EE
 }
```

### 國際化

Java語言嚴格區分字節和字符。字符的存儲格式為UCS-2，也就是只能使用位於基本多文種平面的字元，從Java 5開始支持UTF-16字符。

另外，從5.0開始Java的程式也開始可以使用Unicode字元進行命名。

下面就是一個合法的Java程式，裡面包含了中文字符作為字串的名稱，這個程式可以在編譯器中通過編譯。

```java
public class HelloWorld {
   private String文本 = "HelloWorld";
}
```

### 輸入輸出

在jdk1.5及其以後版本中，`java.util.Scanner`和`java.util.Formatter`類別被應用到輸入輸出中。另外，也出現了類似C語言的`printf()`函式。

### foreach迴圈

foreach迴圈，有時又稱forin迴圈，在許多程式語言（包括C#、Ruby、JavaScript）中都有出現，可以直接將一個Array或Map展開，而不必由程式設計師自行檢查邊界，可以有效減少錯誤的機會。

```Java
 int[] array1 = {1, 3, 5};
 
 for(int i : array1){ // foreach迴圈
     System.out.println("Number: "+i);
 }
```

### 可變長度的引數

長久以來一直有使用者要求加入`printf()`函式，受限於Java函式必須要有固定引數的限制，始終無法實現，在加入這個功能之後，連帶`printf()`也變為可能。

### static引入

這個特性允許程式設計師將一個類別中的靜態內容引入到程式中。

```java
static import java.lang.System.*;

public class HelloWorld {
    public static void main(String args[]){
        out.println("Hello World.");
    }
}
```

## 批評

Java 5.0雖然加入許多的新特性，但為了與舊版本相容，JVM並沒有隨之改變，而僅只是從編譯器動手腳，因而引發許多問題。討論Java語言問題的專書《Java Puzzle》就有專門的篇幅討論5.0之後造成的問題。

### 自動裝箱／拆箱的矛盾

自動裝箱這功能也造成了一些矛盾，例如：

```java
 Integer int1 = new Integer(1);
 Integer int2 = new Integer(1);
 
 System.out.println(int1 >= int2);  // 檢查兩者的值（触发了自动拆箱），     true
 System.out.println(int1 <= int2);  // 檢查兩者的值（触发了自动拆箱），     true
 System.out.println(int1 != int2);   // 檢查兩者的參考位置（没有触发自动拆箱），true！
 System.out.println(int1 == int2);  // 实际为檢查兩者的參考位置，false！ 不能认为这是int值类型间的对比，此时还没有发生自动拆箱行为。
```

### 泛型擦除

和C#，C++的泛型不同，Java的泛型只用在型別檢查，使用的時候還要再做一次轉型和類型檢查。泛型資訊在編譯時會從代碼中抹除（只保留作為元數據給反射功能獲得），泛型對應的值類型在字節碼中為java.lang.Object類型，這是為了降低JVM的修改難度和保證老舊代碼的運行兼容。