Java 9 十大新特性

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梦幻烟花一刹那 2021-07-22 10:04:26

文章标签 编程 文章分类 代码人生

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

JDK9 之前提供 HttpURLConnection API 来实现 HTTP 访问功能，但是这个类基本很少使用，一般都会选择 Apache 的 HttpClient，此次在 Java 9 的版本中引入了一个新的 package:java.net.http，里面提供了对 HTTP 访问很好的支持，不仅支持 HTTP 1.1 而且还支持 HTTP 2（什么是 HTTP2？请参见 HTTP2 的时代来了...），以及 WebSocket，据说性能特别好。

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()

Map.ofEntries()等工厂方法来创建不可变集合。

List<String> strs = List.of("Hello", "World"); 
Liststrs List.of(1, 2, 3);
Set<String> strs = Set.of("Hello", "World"); 
Setints = Set.of(1, 2, 3);
Map<String, Integer> 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。