JEP 286 提议在 Java 局部变量中引入类型推断

介绍 JEP 286 的提议已经发送到 JEP 讨论平台（platform-jep-discuss）邮件列表中，如果能够实现，将在 Java 局部变量中引入类型推断。由于这只是一个初期阶段的提议，因此并没有计划在 Java 哪个版本中实现，甚至可能不会实现。

类型推断是指声明一个变量但无需指定其相关联的类型。类型推断在 Java 中已经存在一段时间；Java 5 中引入泛型时，便是利用类型推断处理泛型方法。Java 7 中增加了钻石（diamond）运算符 <>（Coin 项目中的一部分）允许 List 类型的变量被初始化而不需要 ArrayList<> 类型的约束。最近，Java 8 中增加了 lambdas 和 streams 功能，可以在方法链中推断类型以及 lambda 参数的形参类型。通常可以从上下文或初始化程序的表达式中推断出类型的信息。类似地如果表达式是无类型的 (如 0 或 null) 则不一定会得到正确的类型推断。类型推断相关内容甚至占据了 Java 语言规范的整个第18 章。

因为类型推断早已经被支持，并且可以有效地推断final 局部变量，设想它被用于Java 局部变量并不是一个大难题。它仅用于局部变量（这些变量通过方法或lambda 函数体定义）而不是方法签名或字段签名。

提议中对于声明推断类型的变量提供了一个类关键字var。在支持类型推断的语言中，通常把类型放在变量名的后面，这样一个变量或参数可以定义为aNumber:Int 或者aNumber，有效地将类型的定义（:Int）作为可选的后缀。但是，Java 是基于C 语言，把类型放在第一位，而且这几乎是不可改变的。这样类关键字var 被用来当作占位符代表“任何类型”，类似于其他语言中变量的定义方式。因此，它有可能写出这样的语句：

var proposal = "JEP-286";这种情况下，变量的类型将被推断为字符串，表达式的实际类型在另一边。这也将简化泛型数据结构，例如：

var phonebook = new HashMap<string>()</string>值得注意的是，这种类型会被推断为实际的类型；这种情况下，应该优先使用接口来代替。然而在大多数情况下鉴于它仅适用于局部变量，这种差别并不是特别有意义的。

也有人提出问题，是否其他类关键字结构也可能是有用的，例如为只读变量提供不同的结构。虽然 final var 可以拿来使用（对于 final 的有效推断已经比较成熟，也许没有必要使用其他类关键字结构），但是是否还有其他的可能性，这个灵感来自其他语言，如 const，val 或 let。对于变量的声明也会有其他的可能，例如 auto。JEP 提议者请求大家给予反馈。有一项调查来征求大家的意见，这样是很有用的。

建议方案的实施不是使 var（或 auto/let/def/val …）成为一个新的关键字，这将会导致已经使用它们作为标识符的 Java 程序作废。相反，他们会保留这些类型名称，像 Object 或 String 一样有效。用 var 作为现有类型（class 或 interface）的应用程序将被中断，但这将打破现有的 java 命名规则。

通过原型实现和扫描现有 JDK 源代码，结果显示大多数情况下，局部变量切换为使用 var 是没有问题的。少数情况下不能成功地推断出结果，或者是因为没有初始化值，初始化为 null(当然可以是任何类型) 或者是因为推断出了比指定类型更严格的类型 (例如指定类型为 List，推断结果却是 ArrayList)。这确实表明，这个想法在实践中是可行的，在大多数情况下是有用的。

在 JDK 源代码下运行原型，结果如下：

• 83.5% 推断出在源代码中存在的准确类型
• 4% 推断出另一个可表示的类型（通常是更精准的类型）
• 0% 由于推断的类型不可表示被拒绝
• 8.5% 由于没有初始化被拒绝
• 3% 由于初始化值为 null 被拒绝
• 0.5% 由于需要一个目标类型被拒绝

如果我们排除由于没有初始化或初始化结果为 null 而被拒绝的案例，我们可以发现超过 99% 的局部变量可以被推断，95% 可以推断出正确的结果。

有效的 final 局部变量 (所有局部变量的 77%)：

• 86% 推断出在源代码中存在的准确类型
• 4% 推断出另一个可表示的类型式（通常是更精准的类型）
• 0% 由于推断的类型不可表示被拒绝
• 8% 由于没有初始化被拒绝
• 0.5% 由于初始化值为 null 被拒绝
• 0.5% 由于需要一个目标类型被拒绝

提议中把这部分内容加入 Java 语言未来版本中，将会在 JEP 286 旗帜下进行讨论；如果有任何意见，请与 2016 年 3 月 16 日调查问卷关闭之前填写问卷信息反馈给Java 团队。

查看英文原文： JEP 286 Proposes Extending Type Inference to Local Variables in Java

感谢张龙对本文的审校。

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