Java 11 新特性與功能：深入了解長(zhǎng)期支持版本的亮點(diǎn)

概述

Java 11，作為一個(gè)長(zhǎng)期支持版本（LTS），在2018年9月發(fā)布。它引入了許多新特性和，為開發(fā)者提供了更多的工具和選項(xiàng)。在本文中，我們將探討 11的主要新特性，以及何在實(shí)際項(xiàng)目中應(yīng)用這些特性。以下是Java 11中值得關(guān)注的新特性和新功能：

1. HTTP 客戶端 API：Java 11引入了一組標(biāo)準(zhǔn)的HTTP客戶端API，可以方便地創(chuàng)建和發(fā)送HTTP請(qǐng)求，并支持異步和流式處理。使用這個(gè)API可以替換HttpURLConnection和Apache HttpClient等傳統(tǒng)的HTTP客戶端工具。

2. var 關(guān)鍵字：var 是Java 10中引入的關(guān)鍵字，Java 11又?jǐn)U展了它的使用范圍?，F(xiàn)在可以在Lambda表達(dá)式的參數(shù)列表中使用 var 來聲明變量類型，并且可以在for循環(huán)中使用 var 來遍歷數(shù)組或集合。

3. 集合 API 增強(qiáng)：Java 11中的集合API有一些新增的方法和功能，例如 List.of()、Set.of() 和 Map.of() 可以快速創(chuàng)建不可變的集合。另外，新增了 Collection.toArray(IntFunction<T[]> generator) 方法，用于生成指定類型的數(shù)組。

4. ZGC 垃圾回收器：Java 11中引入了全新的ZGC垃圾回收器，它是一個(gè)低停頓的、可擴(kuò)展的、并行的垃圾回收器，可以處理TB級(jí)別的堆內(nèi)存。相比其他垃圾回收器，ZGC 能夠更好地平衡吞吐量、延遲和內(nèi)存占用。

5. Epsilon 垃圾回收器：Epsilon 是Java 11中引入的一種新的垃圾回收器，它不執(zhí)行實(shí)際的垃圾回收操作，僅僅負(fù)責(zé)對(duì)內(nèi)存進(jìn)行分配和釋放。因此，Epsilon 可以用于那些內(nèi)存使用頻繁，但是不需要垃圾回收的場(chǎng)景。

6. Unicode 10 支持：Java 11支持Unicode 10字符集，可以支持更多的字符和符號(hào)，包括 Emoji 和各種符號(hào)等。

7. 新版Javadoc：Java 11中改進(jìn)了Javadoc工具，使其更加易讀和易用。新版Javadoc增強(qiáng)了搜索和導(dǎo)航功能，并且支持HTML5和CSS3等最新的Web技術(shù)。

8. Flight Recorder API：Java 11中引入了Flight Recorder API，可以在運(yùn)行時(shí)收集應(yīng)用程序的性能數(shù)據(jù)和事件，并將其輸出到文件。這個(gè)API基于Java Mission Control（JMC），可以幫助開發(fā)人員分析和調(diào)試Java應(yīng)用程序。

9. 嵌套訪問控制：Java 11中引入了嵌套訪問控制，可以讓內(nèi)部類和外部類之間共享私有成員。如果一個(gè)類是另一個(gè)類的嵌套類，并且它們?cè)谕粋€(gè)源代碼文件中，那么它們之間可以互相訪問私有成員。

10. 廢棄的API：Java 11中廢棄了一些API，主要是Java EE 和 CORBA 相關(guān)的API，包括 java.corba、java.transaction、javax.enterprise 和 javax.jms 等。

這些僅是Java 11中的一部分新特性和功能，還有很多其他的更新，如新增的加密算法、新增的安全和性能增強(qiáng)等。

1. 嵌套于訪問控制的上下文（Nest-Based Access Control）

Java 11通過JEP 181引入了嵌套類之間更簡(jiǎn)潔的訪問控制。這個(gè)特性通過引入新的字節(jié)碼指令，使得嵌套類之間的訪問更加高效。這意味著在Java 11中，嵌套類可以直接訪問彼此的私有成員，而無需使用橋接方法。

使用方法：

public class OuterClass {
    private int outerValue;

    public class InnerClass {
        private int innerValue;

        public int accessOuterValue() {
            return outerValue; // 直接訪問外部類的私有成員
        }
    }

    public int accessInnerValue(InnerClass inner) {
        return inner.innerValue; // 直接訪問內(nèi)部類的私有成員
    }
}

注意事項(xiàng)：

• 請(qǐng)確保您使用的編譯器和運(yùn)行時(shí)環(huán)境都支持Java 11，以充分利用這個(gè)特性。

2. 動(dòng)態(tài)類文件常量（Dynamic Class- Constants）

Java 11通過JEP 309為常量池帶來了一種新形式：動(dòng)態(tài)常量。動(dòng)常量允許在運(yùn)行時(shí)析常量值，這使得類文件可以表示更豐富的常量表達(dá)式，同時(shí)保持緊湊和高效。

使用方法：

動(dòng)態(tài)常量主要用于底層字節(jié)碼操作和庫開發(fā)。以下是一個(gè)使用invokedynamic指令創(chuàng)建動(dòng)態(tài)量的示例：

import java.lang.invoke.*;

public class DynamicConstants {
    public static void main(String[] args) throws Throwable {
        MethodHandles.Lookup lookup = MethodHandles.lookup();
        MethodType mt = MethodType.methodType(String.class, int.class);
        CallSite cs = (CallSite) lookup.findStatic(DynamicConstants.class, "bootstrap", mt).invoke(0);
        String result = (String) cs.getTarget().invoke(42);
        System.out.println(result);
    }

    public static CallSite bootstrap(MethodHandles.Lookup lookup, int value) {
        MethodHandle mh = lookup.findStatic(String.class, "valueOf", MethodType.methodType(String.class, int.class));
        return new ConstantCallSite(mh);
    }
}

注意事項(xiàng)：

• 動(dòng)態(tài)常量主要用于高級(jí)開發(fā)場(chǎng)景，如庫開發(fā)和字節(jié)碼操作。在日常應(yīng)用開發(fā)中，您可能不會(huì)直接使用這個(gè)特性。

3. 改進(jìn)A64體系結(jié)構(gòu)的支持

Java 11通過JEP 315改進(jìn)了在Aarch64體系結(jié)構(gòu)上的性能和穩(wěn)定性。這個(gè)特性主要影響底層JVM實(shí)現(xiàn)。對(duì)于在Aarch64體系結(jié)構(gòu)上運(yùn)行Java應(yīng)程序的開發(fā)者來說，這意味著更好的性能和穩(wěn)定性。

注意事項(xiàng)：

• 如果的應(yīng)用程序運(yùn)行在arch64體系結(jié)構(gòu)上，請(qǐng)確保使用Java 11或更高版本的JDK，以獲得最佳性能和穩(wěn)定性。

4. Epsilon垃圾收集器

Epsilon是一個(gè)實(shí)驗(yàn)性的垃圾收集器，它不執(zhí)行任何內(nèi)存回收操作。這個(gè)特性（JEP318）主要用于性能測(cè)試和調(diào)試。

使用方法：

要啟用Epsilon垃圾收集，請(qǐng)?jiān)趩?dòng)Java應(yīng)用程序時(shí)添加JVM參數(shù)：

-XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+UseEpsilonGC

注意事項(xiàng)：

• 請(qǐng)謹(jǐn)慎使用Epsilon垃圾收集器，因?yàn)樗粫?huì)回收內(nèi)存。在生產(chǎn)環(huán)境中使用E可能會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏和應(yīng)用程序崩潰。

5. 移除Java EE和CORBA塊

Java 11通過JEP 320移除了Java EE和CORBA相關(guān)的模塊，以減小JDK的體積和復(fù)雜性。如果您的應(yīng)用依賴于這些模塊，您需要尋替代方案，例如使用獨(dú)立的Java EE庫。

注意事項(xiàng)：

• 在遷移到Java 11之前確保您的應(yīng)用程序不依賴已移除的模塊。您可能需要更新您的依賴庫或?qū)ふ姨娲桨浮?/li>

6. HTTP客戶端（準(zhǔn)）

Java 11引入了JEP 321，為開發(fā)者提供了一個(gè)新的HTTP客戶端API，用于支持HTTP/1.1HTTP/2和WebSocket通信。這個(gè)API是在Java 9中引入的incubator模的基礎(chǔ)上改進(jìn)和標(biāo)準(zhǔn)化的。

方法：

以下是一個(gè)使用Java 11 HTTP客戶端發(fā)送GET請(qǐng)求的示例：

import java.net.URI;
import java.net.http.HttpClient;
import java.net.http.HttpRequest;
import java.net.http.HttpResponse;

public class HttpClientExample {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        HttpClient client = HttpClient.newHttpClient();
        HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
                .uri(URI.create("https://example.com"))
                .build();

        HttpResponse<String> response = client.send(request, HttpResponse.BodyHandlers.ofString());
        System.out.println(response.statusCode());
        System.out.println(response.body());
    }
}

注意事項(xiàng)：

• 在使用Java 11 HTTP客戶端時(shí)，請(qǐng)確保您的應(yīng)用程序已遷移到Java 11或更高版本的JDK。

7. 局部變量語法的改進(jìn)（var）

Java 11通過JEP 323改進(jìn)了局部變量類型推斷（var），使其可以在lambda表達(dá)式的參數(shù)中使用。

使用方法：

以下是一個(gè)使用var在lambda表達(dá)中推斷參數(shù)類型的示例：

import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class VarInLambda {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> names = List.of("Alice", "Bob", "Charlie");
        List<Integer> nameLengths = names.stream()
                .map((var name) -> name.length())
                .collect(Collectors.toList());
        System.out.println(nameLengths);
    }
}

注意事項(xiàng)：

• 使用var可以提高代碼的簡(jiǎn)潔性，但請(qǐng)確保在適當(dāng)?shù)膱?chǎng)景中使用它，以保持代碼的可讀性。

8. 運(yùn)行單個(gè)Java源文件（J 330）

Java 11引入了JEP 330，允許開發(fā)者直接運(yùn)行單個(gè)Java源文件，而無需先編譯。這使得開發(fā)者可以更快速地測(cè)試和運(yùn)行簡(jiǎn)單的Java程序。

使用方法：

要運(yùn)單個(gè)Java源文件，只需在命令行中輸入java HelloWorld.java，其中HelloWorld.java您要運(yùn)行的Java源文件。

注意事項(xiàng)：

• 這個(gè)特性主要用于快速測(cè)試和運(yùn)行簡(jiǎn)單的Java程序。對(duì)于復(fù)雜的項(xiàng)目，請(qǐng)繼續(xù)使用構(gòu)建工具（如Maven或Grad）進(jìn)行編譯和運(yùn)行。

9. 依賴分析（JEP 335）

Java 11引入了JEP 335，它提供了一種新的工具，用于分析模塊之間的依賴關(guān)系。這有助于開發(fā)者更好地理解和管理模塊化Java應(yīng)用程序的依賴關(guān)系。

使用方法：

要使用依賴分析工具，請(qǐng)?jiān)诿钚兄休斎?code>jdeps，后跟您要分析的塊或類文件的路徑。例如：

jdeps -summary my-module.jar

注意事項(xiàng)：

-jdeps工具可以幫助更好地理解和管理您的應(yīng)用程序的依賴關(guān)系。在遷移到Java 11之前，您可以使用這個(gè)工具檢查您的應(yīng)用程序是否依賴于已移除模塊。

Java 11是一個(gè)里程碑式的版本，它引入了一些顯著的改進(jìn)和變化，同時(shí)也修復(fù)了許多已知的Bug。以下是Java 11的修復(fù)Bug、移除項(xiàng)、廢棄項(xiàng)和未解決問題，以及其他事項(xiàng)的詳細(xì)描述：

10. 修復(fù)了的Bug

Java 11修復(fù)了大量已知的Bug，包括：

當(dāng)Java 11發(fā)布時(shí)，Oracle發(fā)布了一個(gè)官方公告來描述Java 11修復(fù)了哪些Bug。下面是Java 11修復(fù)的一些主要Bug：

1. Java虛擬機(jī)

Java虛擬機(jī)中最常見的Bug是安全漏洞。Java 11修復(fù)了JDK中多個(gè)嚴(yán)重的安全漏洞。此外，Java 11還修復(fù)了以下Bug：

• 在并發(fā)應(yīng)用程序中可能出現(xiàn)的內(nèi)存泄漏問題。
• JVM與特定CPU架構(gòu)之間的兼容性問題。
• 解決了某些Windows操作系統(tǒng)下Java應(yīng)用啟動(dòng)時(shí)間的性能問題。
• 解決了一些網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的問題，并針對(duì)性能進(jìn)行了優(yōu)化。
• 修正了在某些平臺(tái)上可能導(dǎo)致Java虛擬機(jī)崩潰的Bug。

2. 標(biāo)準(zhǔn)庫

Java標(biāo)準(zhǔn)庫中的Bug也得到了修復(fù)，包括：

• Java NIO和NIO2庫中的一些Bug已被修復(fù)，包括零拷貝傳輸和文件I/O等操作的一些性能提升。
• 在Java集合庫中，HashMap和ConcurrentHashMap的Bug已得到修復(fù)，這些Bug可能導(dǎo)致并發(fā)環(huán)境中的非預(yù)期行為。
• 在Java并發(fā)類庫中，關(guān)于線程池的一些Bug已經(jīng)得到了修復(fù)，包括線程池監(jiān)控、自定義任務(wù)隊(duì)列等問題。

3. 組件和工具

Java 11還修復(fù)了許多與組件和工具相關(guān)的Bug，包括：

• 發(fā)生在JDK提供的診斷工具中的一些Bug已經(jīng)修復(fù)，包括jcmd、jps、jstat等。
• JFR（Java Flight Recorder）的某些Bug已經(jīng)得到了修復(fù)，這是一個(gè)新的性能分析工具，它可以直接內(nèi)置到Java虛擬機(jī)中。
• 修正了JMX（Java Management Extensions）中的一些Bug，這是一個(gè)Java平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)管理和監(jiān)測(cè)的框架。

11. 移除項(xiàng)

Java 11中移除了一些不再被支持的標(biāo)志和API，包括：

• 移除了JDK的javafx模塊，需要從OpenJFX中獨(dú)立獲取。
• 移除了JDK的Java EE和CORBA模塊，這些模塊現(xiàn)在已經(jīng)是單獨(dú)的規(guī)范項(xiàng)目。
• 移除了Pack200工具，建議使用Pack200實(shí)現(xiàn)的GZIP格式代替。
• 移除了不再使用的JavaFX Ant任務(wù)和Packager Tool。

12. 廢棄項(xiàng)

Java 11中還廢棄了一些API和功能，包括：

• 廢棄了JDK的Java Applet技術(shù)，這意味著瀏覽器插件不再支持Java Applet。
• 廢棄了Nashorn JavaScript引擎，在將來的版本中將會(huì)被移除。
• 廢棄了JEP 320中引入的Pack200壓縮算法的系統(tǒng)屬性。

13. 已知問題

在Java 11中仍然存在一些已知的問題，包括：

• 在Linux分發(fā)版中，JavaFX WebView仍然無法正常工作。
• 在某些情況下，由于顯式的引用類型和目標(biāo)類型之間缺少轉(zhuǎn)換，可能會(huì)出現(xiàn)編譯錯(cuò)誤。
• 在Windows上運(yùn)行Java程序時(shí)，使用“-version”參數(shù)顯示的版本信息可能與實(shí)際版本不匹配。

14. 其他事項(xiàng)

• Java 11是一個(gè)LTS（Long-Term Support）版本，也就是說，它將在未來幾年內(nèi)接收重要的安全修復(fù)和增強(qiáng)功能更新。
• Java 11是Java的一個(gè)重要里程碑，它預(yù)示著Oracle對(duì)Java發(fā)行周期的重新調(diào)整和對(duì)JDK模塊化的重新定義。

總結(jié)

Java 11引入了許多新特性和功能，使得開發(fā)者可以更高效地編寫、測(cè)試和運(yùn)行Java用程序。在遷移到Java 11之前，請(qǐng)確保您了解這些新特性，并根據(jù)需要更新您的應(yīng)用程序和依賴庫。

如果您想更深入地了解Java 11的新特性和功能，可以查閱Oracle官方文檔或其他相關(guān)的學(xué)習(xí)資源。同時(shí)，在實(shí)際開發(fā)中，建議先使用Java 11的新特性進(jìn)行一些小規(guī)模的實(shí)驗(yàn)和測(cè)試，并逐步應(yīng)用到實(shí)際項(xiàng)目中，以確保應(yīng)用程序的正確性和穩(wěn)定性。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-735169.html

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