Java 9 逆天的十大新特性

在介绍 Java 9 之前,我们先来看看 Java 成立到现在的所有版本。

1990 年初,最初被命名为 Oak;

1995 年 5 月 23 日,Java 语言诞生;

1996 年 1 月,第一个 JDK-JDK 1.0 诞生;

1996 年 4 月,10 个最主要的操作系统供应商申明将在其产品中嵌入 Java 技术;

1996 年 9 月,约 8.3 万个网页应用了 Java 技术来制作;

1997 年 2 月 18 日,JDK 1.1 发布;

1997 年 4 月 2 日,JavaOne 会议召开,参与者逾一万人,创当时全球同类会议纪录;

1997 年 9 月,JavaDeveloperConnection 社区成员超过十万;

1998 年 2 月,JDK1.1 被下载超过 2,000,000 次;

1998 年 12 月 8 日,Java 2 企业平台 J2EE 发布;

1999 年 6 月,SUN 公司发布 Java 三个版本:标准版(J2SE)、企业版(J2EE)和微型版(J2ME);

2000 年 5 月 8 日,JDK 1.3 发布;

2000 年 5 月 29 日,JDK 1.4 发布;

2001 年 6 月 5 日,Nokia 宣布到 2003 年将出售 1 亿部支持 Java 的手机;

2001 年 9 月 24 日,J2EE 1.3 发布;

2002 年 2 月 26 日,J2SE1.4 发布,此后 Java 的计算能力有了大幅提升;

2004 年 9 月 30 日,J2SE1.5 发布,成为 Java 语言发展史上的又一里程碑。为了表示该版本的重要性,J2SE1.5 更名为 Java SE 5.0;

2005 年 6 月,JavaOne 大会召开,SUN 公司公开 Java SE 6。此时,Java 的各种版本已经更名,以取消其中的数字“2”:J2EE 更名为 Java EE,J2SE 更名为 Java SE,J2ME 更名为 Java ME;

2006 年 12 月,SUN 公司发布 JRE6.0;

2009 年 4 月 20 日,甲骨文以 74 亿美元的价格收购 SUN 公司,取得 java 的版权,业界传闻说这对 Java 程序员是个坏消息(其实恰恰相反);

2010 年 11 月,由于甲骨文对 Java 社区的不友善,因此 Apache 扬言将退出 JCP;

2011 年 7 月 28 日,甲骨文发布 Java SE 7;

2014 年 3 月 18 日,甲骨文发表 Java SE 8;

2017 年 7 月,甲骨文发表 Java SE 9。

写在前面

按照 Java 1995 年正式诞生起到现在,已经快 23 年了。比我年龄都大(我今天刚满 18 岁)。Java 已经陪我走过了十几个年头了,当年我用的第一个版本应该是 J2SE1.4(完了,暴露了)。其实现在好多人还在用 Java SE 6,还有一部分人 Java SE 8 还没玩明白呢,Java SE 9 已经粉末登场了。在 Open JDK 的官网上看到了 Java 10 的标准也在制定当中,Java 的发展真的越来越快了。

modularity System 模块系统

Java 9 中主要的变化是已经实现的模块化系统。

Modularity 提供了类似于 OSGI 框架的功能,模块之间存在相互的依赖关系,可以导出一个公共的 API,并且隐藏实现的细节,Java 提供该功能的主要的动机在于,减少内存的开销,在 JVM 启动的时候,至少会有 30~60MB 的内存加载,主要原因是 JVM 需要加载 rt.jar,不管其中的类是否被 classloader 加载,第一步整个 jar 都会被 JVM 加载到内存当中去,模块化可以根据模块的需要加载程序运行需要的 class。

在引入了模块系统之后,JDK 被重新组织成 94 个模块。Java 应用可以通过新增的 jlink 工具,创建出只包含所依赖的 JDK 模块的自定义运行时镜像。这样可以极大的减少 Java 运行时环境的大小。使得 JDK 可以在更小的设备中使用。采用模块化系统的应用程序只需要这些应用程序所需的那部分 JDK 模块,而非是整个 JDK 框架了。

HTTP/2

注意:新的 HttpClient API 在 Java 9 中以所谓的孵化器模块交付。也就是说,这套 API 不能保证 100% 完成。

JShell

用过 Python 的童鞋都知道,Python 中的读取-求值-打印循环( Read-Evaluation-Print Loop )很方便。它的目的在于以即时结果和反馈的形式。

Java9 引入了 JShell 这个交互性工具,让 Java 也可以像脚本语言一样来运行,可以从控制台启动 JShell ,在 JShell 中直接输入表达式并查看其执行结果。当需要测试一个方法的运行效果,或是快速的对表达式进行求值时,JShell 都非常实用。

除了表达式之外,还可以创建 Java 类和方法。jshell 也有基本的代码完成功能。我们在教人们如何编写 Java 的过程中,不再需要解释 “public static void main(String [] args)” 这句废话。

不可变集合工厂方法

Java 9 增加了 List.of()、Set.of()、Map.of()和 Map.ofEntries()等工厂方法来创建不可变集合。

List strs = List.of("Hello", "World");

List strs List.of(1, 2, 3);

Set strs = Set.of("Hello", "World");

Set ints = Set.of(1, 2, 3);

Map maps = Map.of("Hello", 1, "World", 2);

除了更短和更好阅读之外,这些方法也可以避免您选择特定的集合实现。在创建后,继续添加元素到这些集合会导致 “UnsupportedOperationException”。

私有接口方法

Java 8 为我们提供了接口的默认方法和静态方法,接口也可以包含行为,而不仅仅是方法定义。

默认方法和静态方法可以共享接口中的私有方法,因此避免了代码冗余,这也使代码更加清晰。如果私有方法是静态的,那这个方法就属于这个接口的。并且没有静态的私有方法只能被在接口中的实例调用。

interface InterfaceWithPrivateMethods {

private static String staticPrivate() {

return "static private";

}

private String instancePrivate() {

return "instance private";

}

default void check() {

String result = staticPrivate();

InterfaceWithPrivateMethods pvt = new InterfaceWithPrivateMethods() {

// anonymous class 匿名类

};

result = pvt.instancePrivate();

}

}

HTML5 风格的 Java 帮助文档

Java 8 之前的版本生成的 Java 帮助文档是在 HTML 4 中。在 Java 9 中,Javadoc 的输出现在符合兼容 HTML5 标准。现在 HTML 4 是默认的输出标记语言,但是在之后发布的 JDK 中,HTML 5 将会是默认的输出标记语言。

Java 帮助文档还是由三个框架组成的结构构成,这是不会变的,并且以 HTML 5 输出的 Java 帮助文档也保持相同的结构。每个 Javadoc 页面都包含有关 JDK 模块类或接口来源的信息。

多版本兼容 JAR

当一个新版本的 Java 出现的时候,你的库用户要花费很长时间才会切换到这个新的版本。这就意味着库要去向后兼容你想要支持的最老的 Java 版本 (许多情况下就是 Java 6 或者 7)。这实际上意味着未来的很长一段时间,你都不能在库中运用 Java 9 所提供的新特性。幸运的是,多版本兼容 JAR 功能能让你创建仅在特定版本的 Java 环境中运行库程序时选择使用的 class 版本:

multirelease.jar

├── META-INF

│ └── versions

│ └── 9

│ └── multirelease

│ └── Helper.class

├── multirelease

├── Helper.class

└── Main.class

在上述场景中,multirelease.jar 可以在 Java 9 中使用, 不过 Helper 这个类使用的不是顶层的 multirelease.Helper 这个 class, 而是处在“META-INF/versions/9”下面的这个。这是特别为 Java 9 准备的 class 版本,可以运用 Java 9 所提供的特性和库。同时,在早期的 Java 诸版本中使用这个 JAR 也是能运行的,因为较老版本的 Java 只会看到顶层的这个 Helper 类。

统一 JVM 日志

Java 9 中 ,JVM 有了统一的日志记录系统,可以使用新的命令行选项-Xlog 来控制 JVM 上 所有组件的日志记录。该日志记录系统可以设置输出的日志消息的标签、级别、修饰符和输出目标等。

Java 9 的垃圾收集机制

Java 9 移除了在 Java 8 中 被废弃的垃圾回收器配置组合,同时把 G1 设为默认的垃圾回收器实现。替代了之前默认使用的 Parallel GC,对于这个改变,evens 的评论是酱紫的:这项变更是很重要的,因为相对于 Parallel 来说,G1 会在应用线程上做更多的事情,而 Parallel 几乎没有在应用线程上做任何事情,它基本上完全依赖 GC 线程完成所有的内存管理。这意味着切换到 G1 将会为应用线程带来额外的工作,从而直接影响到应用的性能。

I/O 流新特性

java.io.InputStream 中增加了新的方法来读取和复制 InputStream 中包含的数据。

readAllBytes:读取 InputStream 中的所有剩余字节;

readNBytes: 从 InputStream 中读取指定数量的字节到数组中;

transferTo:读取 InputStream 中的全部字节并写入到指定的 OutputStream 中。

除了上面这些以外,还有以下这么多的新特性,不再一一介绍。

102: Process API Updates

110: HTTP 2 Client

143: Improve Contended Locking

158: Unified JVM Logging

165: Compiler Control

193: Variable Handles

197: Segmented Code Cache

199: Smart Java Compilation, Phase Two

200: The Modular JDK

201: Modular Source Code

211: Elide Deprecation Warnings on Import Statements

212: Resolve Lint and Doclint Warnings

213: Milling Project Coin

214: Remove GC Combinations Deprecated in JDK 8

215: Tiered Attribution for javac

216: Process Import Statements Correctly

217: Annotations Pipeline 2.0

219: Datagram Transport Layer Security (DTLS)

220: Modular Run-Time Images

221: Simplified Doclet API

222: jshell: The Java Shell (Read-Eval-Print Loop)

223: New Version-String Scheme

224: HTML5 Javadoc

225: Javadoc Search

226: UTF-8 Property Files

227: Unicode 7.0

228: Add More Diagnostic Commands

229: Create PKCS12 Keystores by Default

231: Remove Launch-Time JRE Version Selection

232: Improve Secure Application Performance

233: Generate Run-Time Compiler Tests Automatically

235: Test Class-File Attributes Generated by javac

236: Parser API for Nashorn

237: Linux/AArch64 Port

238: Multi-Release JAR Files

240: Remove the JVM TI hprof Agent

241: Remove the jhat Tool

243: Java-Level JVM Compiler Interface

244: TLS Application-Layer Protocol Negotiation Extension

.

245: Validate JVM Command-Line Flag Arguments

246: Leverage CPU Instructions for GHASH and RSA

247: Compile for Older Platform Versions

248: Make G1 the Default Garbage Collector

249: OCSP Stapling for TLS

250: Store Interned Strings in CDS Archives

251: Multi-Resolution Images

252: Use CLDR Locale Data by Default

253: Prepare JavaFX UI Controls & CSS APIs for Modularization

254: Compact Strings

255: Merge Selected Xerces 2.11.0 Updates into JAXP

256: BeanInfo Annotations

257: Update JavaFX/Media to Newer Version of GStreamer

258: HarfBuzz Font-Layout Engine

259: Stack-Walking API

260: Encapsulate Most Internal APIs

261: Module System

262: TIFF Image I/O

263: HiDPI Graphics on Windows and Linux

264: Platform Logging API and Service

265: Marlin Graphics Renderer

266: More Concurrency Updates

267: Unicode 8.0

268: XML Catalogs

269: Convenience Factory Methods for Collections

270: Reserved Stack Areas for Critical Sections

271: Unified GC Logging

272: Platform-Specific Desktop Features

273: DRBG-Based SecureRandom Implementations

274: Enhanced Method Handles

275: Modular Java Application Packaging

276: Dynamic Linking of Language-Defined Object Models

277: Enhanced Deprecation

278: Additional Tests for Humongous Objects in G1

279: Improve Test-Failure Troubleshooting

280: Indify String Concatenation

281: HotSpot C++ Unit-Test Framework

282: jlink: The Java Linker

283: Enable GTK 3 on Linux

284: New HotSpot Build System

285: Spin-Wait Hints

287: SHA-3 Hash Algorithms

288: Disable SHA-1 Certificates

289: Deprecate the Applet API

290: Filter Incoming Serialization Data

292: Implement Selected ECMAScript 6 Features in Nashorn

294: Linux/s390x Port

295: Ahead-of-Time Compilation

本文来自企鹅号 - 一个小小的码农媒体

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