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1. 자바 8, 9, 10, 11: 무슨 일이 일어나고 있는가

1.1 역사의 흐름은 무엇인가?

자바 8에서 자바 역사를 통틀어 가장 큰 변화가 있었다.

자바 8은 간결한 코드, 멀티코어 프로세서의 쉬운 활용이라는 두 가지 요구사항을 기반으로 다음과 같은 새로운 기술을 추가했다.

  • 스트림 API

  • 메서드에 코드를 전달하는 기법

  • 인터페이스의 디폴트 메서드

스트림 API란 병렬 연산을 지원하는 API로 데이터베이스 질의 언어에서 고수준 언어로 원하는 동작을 표현하면, 구현(자바 스트림 라이브러리)에서 최적의 저수준 실행방법을 선택하는 방식으로 동작한다.

스트림 API 덕분에 메서드에 코드를 전달하는 간결 기법(메서드 참조와 람다)과 인터페이스의 디폴트 메서드가 존재할 수 있음을 알 수 있다.

1.2 왜 아직도 자바는 변화하는가?

새로운 언어가 등장하면서 진화하지 않은 기존 언어는 사장된다. 자바는 1995년 베타 버전 공개 이후 경쟁 언어를 대신하여 성공을 거둘 수 있었다.

1.2.1 프로그래밍 언어 생태계에서 자바의 위치

자바 8에 추가된 기능은 현재 시장에서 요구하는 기능을 제공한다. 대표적 세 가지 기술을 간략히 알아보자.

1.2.2 스트림 처리

스트림이란 한 번에 한 개씩 만들어지는 연속적인 데이터 항목들의 모임이다.

cat file1 file2 | tr "[A-Z]" "[a-z]" | sort | tail -3

위 예제는 파일의 단어를 소문자로 바꾼 다음 사전순 정렬시 마지막 세 단어를 출력하는 프로그램으로 유닉스에서는 여러 명령을 병렬로 실행한다.

자바 8에 추가된 java.util.stream 패키지의 스트림 API는 파이프라인을 만드는데 필요한 많은 메서드를 제공한다. 스트림 API 는 기존의 한 번에 한 항목을 처리했던 것과 달리 일련의 스트림으로 만들어 처리할 수 있다.

1.2.3 동작 파라미터화로 메서드에 코드 전달하기

자바 8 이전에는 메서드를 다른 메서드로 전달할 방법이 없었지만 이제는 해당 기능을 제공한다. 이 기능을 이론적으로 동작 파라미터화라고 부른다.

1.2.4 병렬성과 공유 가변 데이터

다른 코드와 동시에 실행하더라도 안전하게 실행할 수 있는 코드를 만들려면 공유된 가변데이터에 접근하지 않아야 한다. 공유된 변수나 객체가 있으면 병렬성에 문제가 발생한다. 기존처럼 synchronized를 이용해 공유된 가변 데이터를 보호하는 규칙을 만들 수 있지만 자바8의 스트림을 이용하면 기존의 자바 스레드 API보다 쉽게 병렬성을 활용할 수 있다.

1.2.5 자바가 진화해야 하는 이유

언어는 하드웨어나 프로그래머 기대에 부응하는 방향으로 변화해야 한다.

1.3 자바 함수

자바 8에서는 함수를 새로운 값의 형식으로 추가했다.

자바 프로그램에서 조작할 수 있는 값은

  • 기본값

  • 객체(클래스의 인스턴스, Collections, 배열)

  • 함수

프로그래밍 언어의 핵심을 값을 바꾸는 것이고 이 값을 일급 값이라고 부른다. 기본값, 객체는 일급 시민이지만 메서드, 클래스 등은 이급 시민에 해당한다. 하지만 런타임에 메서드를 전달할 수 있다면 이급 시민을 일급 시민으로 바꿀 수 있다. 따라서, 자바8 설계자들은 이급 시민을 일급 시민으로 바꿀 수 있는 기능을 추가했다.

1.3.1 메서드와 람다를 일급 시민으로

메서드를 일급 값으로 사용하면 활용할 수 있는 도구가 다양해진다. 그래서 자바8은 메서드를 값으로 취급할 수 있게 해 더 쉽게 프로그램을 구현할 수 있게 만들었다.

  1. 메서드 참조: ::로 사용하며 메서드를 직접 전달할 수 있다.

     File[] hiddenFiles = new File(".").listFiles(new FileFilter() {
     @Override
     public boolean accept(File pathname) {
         return pathname.isHidden();
     }
 });

    참고로 FileFilter는 함수형 인터페이스로 다음과 같이 구현돼있다.

    @FunctionalInterface
public interface FileFilter {
    boolean accept(File pathname);
}
    File[] hiddenFiles = new File(".").listFiles(File::isHidden);

1.4 스트림

1.5 디폴트 메서드와 자바 모듈

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