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Java 14 ~ 15 新特性概览 |
Java |
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通过 JVM 参数中添加-XX:+ShowCodeDetailsInExceptionMessages
,可以在空指针异常中获取更为详细的调用信息,更快的定位和解决问题。
a.b.c.i = 99; // 假设这段代码会发生空指针
Java 14 之前:
Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
at NullPointerExample.main(NullPointerExample.java:5)
Java 14 之后:
// 增加参数后提示的异常中很明确的告知了哪里为空导致
Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException:
Cannot read field 'c' because 'a.b' is null.
at Prog.main(Prog.java:5)
Java12 引入的 switch(预览特性)在 Java14 变为正式版本,不需要增加参数来启用,直接在 JDK14 中就能使用。
Java12 为 switch 表达式引入了类似 lambda 语法条件匹配成功后的执行块,不需要多写 break ,Java13 提供了 yield
来在 block 中返回值。
String result = switch (day) {
case "M", "W", "F" -> "MWF";
case "T", "TH", "S" -> "TTS";
default -> {
if(day.isEmpty())
yield "Please insert a valid day.";
else
yield "Looks like a Sunday.";
}
};
System.out.println(result);
record
关键字可以简化 数据类(一个 Java 类一旦实例化就不能再修改)的定义方式,使用 record
代替 class
定义的类,只需要声明属性,就可以在获得属性的访问方法,以及 toString()
,hashCode()
, equals()
方法
类似于使用 class
定义类,同时使用了 lombok 插件,并打上了@Getter,@ToString,@EqualsAndHashCode
注解
/**
* 这个类具有两个特征
* 1. 所有成员属性都是final
* 2. 全部方法由构造方法,和两个成员属性访问器组成(共三个)
* 那么这种类就很适合使用record来声明
*/
final class Rectangle implements Shape {
final double length;
final double width;
public Rectangle(double length, double width) {
this.length = length;
this.width = width;
}
double length() { return length; }
double width() { return width; }
}
/**
* 1. 使用record声明的类会自动拥有上面类中的三个方法
* 2. 在这基础上还附赠了equals(),hashCode()方法以及toString()方法
* 3. toString方法中包括所有成员属性的字符串表示形式及其名称
*/
record Rectangle(float length, float width) { }
Java14 中,文本块依然是预览特性,不过,其引入了两个新的转义字符:
\
: 表示行尾,不引入换行符\s
:表示单个空格
String str = "凡心所向,素履所往,生如逆旅,一苇以航。";
String str2 = """
凡心所向,素履所往, \
生如逆旅,一苇以航。""";
System.out.println(str2);// 凡心所向,素履所往, 生如逆旅,一苇以航。
String text = """
java
c++\sphp
""";
System.out.println(text);
//输出:
java
c++ php
依然是预览特性 ,Java 12 新特性中介绍过。
- 从 Java11 引入的 ZGC 作为继 G1 过后的下一代 GC 算法,从支持 Linux 平台到 Java14 开始支持 MacOS 和 Window(个人感觉是终于可以在日常开发工具中先体验下 ZGC 的效果了,虽然其实 G1 也够用)
- 移除了 CMS(Concurrent Mark Sweep) 垃圾收集器(功成而退)
- 新增了 jpackage 工具,标配将应用打成 jar 包外,还支持不同平台的特性包,比如 linux 下的
deb
和rpm
,window 平台下的msi
和exe
CharSequence
接口添加了一个默认方法 isEmpty()
来判断字符序列为空,如果是则返回 true。
public interface CharSequence {
default boolean isEmpty() {
return this.length() == 0;
}
}
TreeMap
新引入了下面这些方法:
putIfAbsent()
computeIfAbsent()
computeIfPresent()
compute()
merge()
Java11 的时候 ,ZGC 还在试验阶段。
当时,ZGC 的出现让众多 Java 开发者看到了垃圾回收器的另外一种可能,因此备受关注。
经过多个版本的迭代,不断的完善和修复问题,ZGC 在 Java 15 已经可以正式使用了!
不过,默认的垃圾回收器依然是 G1。你可以通过下面的参数启动 ZGC:
$ java -XX:+UseZGC className
新加入了一个安全性和性能都更强的基于 Edwards-Curve Digital Signature Algorithm (EdDSA)实现的数字签名算法。
虽然其性能优于现有的 ECDSA 实现,不过,它并不会完全取代 JDK 中现有的椭圆曲线数字签名算法( ECDSA)。
KeyPairGenerator kpg = KeyPairGenerator.getInstance("Ed25519");
KeyPair kp = kpg.generateKeyPair();
byte[] msg = "test_string".getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
Signature sig = Signature.getInstance("Ed25519");
sig.initSign(kp.getPrivate());
sig.update(msg);
byte[] s = sig.sign();
String encodedString = Base64.getEncoder().encodeToString(s);
System.out.println(encodedString);
输出:
0Hc0lxxASZNvS52WsvnncJOH/mlFhnA8Tc6D/k5DtAX5BSsNVjtPF4R4+yMWXVjrvB2mxVXmChIbki6goFBgAg==
在 Java 15 ,文本块是正式的功能特性了。
隐藏类(Hidden Classes)
隐藏类是为框架(frameworks)所设计的,隐藏类不能直接被其他类的字节码使用,只能在运行时生成类并通过反射间接使用它们。
Java 15 对 Java 14 中引入的预览新特性进行了增强,主要是引入了一个新的概念 密封类(Sealed Classes)。
密封类可以对继承或者实现它们的类进行限制。
比如抽象类 Person
只允许 Employee
和 Manager
继承。
public abstract sealed class Person
permits Employee, Manager {
//...
}
另外,任何扩展密封类的类本身都必须声明为 sealed
、non-sealed
或 final
。
public final class Employee extends Person {
}
public non-sealed class Manager extends Person {
}
如果允许扩展的子类和封闭类在同一个源代码文件里,封闭类可以不使用 permits 语句,Java 编译器将检索源文件,在编译期为封闭类添加上许可的子类。
Java 15 并没有对此特性进行调整,继续预览特性,主要用于接受更多的使用反馈。
在未来的 Java 版本中,Java 的目标是继续完善 instanceof
模式匹配新特性。
- Nashorn JavaScript 引擎彻底移除 :Nashorn 从 Java8 开始引入的 JavaScript 引擎,Java9 对 Nashorn 做了些增强,实现了一些 ES6 的新特性。在 Java 11 中就已经被弃用,到了 Java 15 就彻底被删除了。
- DatagramSocket API 重构
- 禁用和废弃偏向锁(Biased Locking) : 偏向锁的引入增加了 JVM 的复杂性大于其带来的性能提升。不过,你仍然可以使用
-XX:+UseBiasedLocking
启用偏向锁定,但它会提示 这是一个已弃用的 API。 - ......
先贴一段 oracle 官网原文:This is a preview feature, which is a feature whose design, specification, and implementation are complete, but is not permanent, which means that the feature may exist in a different form or not at all in future JDK releases. To compile and run code that contains preview features, you must specify additional command-line options.
这是一个预览功能,该功能的设计,规格和实现是完整的,但不是永久性的,这意味着该功能可能以其他形式存在或在将来的 JDK 版本中根本不存在。 要编译和运行包含预览功能的代码,必须指定其他命令行选项。
就以switch
的增强为例子,从 Java12 中推出,到 Java13 中将继续增强,直到 Java14 才正式转正进入 JDK 可以放心使用,不用考虑后续 JDK 版本对其的改动或修改
一方面可以看出 JDK 作为标准平台在增加新特性的严谨态度,另一方面个人认为是对于预览特性应该采取审慎使用的态度。特性的设计和实现容易,但是其实际价值依然需要在使用中去验证
每次 Java 版本的发布都伴随着对 JVM 虚拟机的优化,包括对现有垃圾回收算法的改进,引入新的垃圾回收算法,移除老旧的不再适用于今天的垃圾回收算法等
整体优化的方向是高效,低时延的垃圾回收表现
对于日常的应用开发者可能比较关注新的语法特性,但是从一个公司角度来说,在考虑是否升级 Java 平台时更加考虑的是JVM 运行时的提升
- Oracle Java14 record https://docs.oracle.com/en/java/javase/14/language/records.html
- java14-features https://www.techgeeknext.com/java/java14-features
- Java 14 Features : https://www.journaldev.com/37273/java-14-features
- What is new in Java 15: https://mkyong.com/java/what-is-new-in-java-15/