JDK19都出来了~是时候梳理清楚JDK的各个版本的特性了【JDK9特性讲解】

JDK19都出来了~是时候梳理清楚JDK的各个版本的特性了【JDK9特性讲解】
JDK各个版本特性讲解-JDK9特性

lecture：波哥

 一、JDK版本特性

JAVA8 及之前,版本都是特性驱动的版本更新,就是有重大的特性产生,然后进行更新

JAVA9开始,JDK开始以时间为驱动进行更新,以半年为周期,到时即更新,三年出一个长期支持版,其他都是短暂的版本

目前的长期支持版有 JAVA8 JAVA11 和JAVA17,这些版本大家注意在将来的工作中使用的概率更高,也就是说我们将来研发,使用JAVA11 ,然后使用JAVA17 是必然的,只是一个时间的问题

新的长期支持版每三年发布一次,根据后续的发布计划,下一个长期支持的版本JAVA17于2021年发布

环境准备：

下载JDK,可以通过https://www.injdk.cn/ 去下载各种不同版本的JDK, 因为JDK是向下兼容的,所以我们使用一个较新的JDK,就可以去测试和学习从9-最新所有版本的新特征了,我们这里以安装openjdk19为例,下载安装JDK19的压缩包

下载后可以解压到我们磁盘的任意位置,我这里的位置是 D:\software\openjdk-19.0.1_windows-x64_bin\jdk-19.0.1

在IDEA中创建项目。可以选择对应的JDK

当然,也可以在项目创建完毕之后,更换JDK为19

二、JDK9特性讲解

 1. JDK9特性概述

经过4次推迟，历经曲折的Java9最终在2017年9月21日发布。因为里面加入的模块化系统，在最初设想的时候并没有想过那么复杂，花费的时间超出预估时间。距离java8大约三年时间。
Java 9提供了超过150项新功能特性，包括备受期待的模块化系统、可交互的REPL工具: jshell, JDK编译工具，语法层面的改变：Java公共API和私有代码，以及安全增强、扩展提升、性能管理改善等。可以说Java 9是一个庞大的系统工程，完全做了一个整体改变。
但是这个巨大改变的功劳，都给了java11了，目前oracle对8,11都长期支持，9,10不支持了，只能从历史版本（http://jdk.java.net/）中下载，Java 11 将会获得 Oracle 提供的长期支持服务，直至2026年9月。
从Java9这个版本开始，Java 的计划发布周期是6个月，下一个Java的主版本将于2018年3月发布，命名为Java18.3(java10)，紧接着再过六个月将发布Java18.9(java11).
这意味着Java的更新从传统的以特性驱动的发布周期，转变为以时间驱动的(6个月为周期)发布模式**（更快的时间周期,oracle的理念就是小步快跑，快速迭代，像IBM（DB2数据库，保守型内部测试才投入市场）），并逐步的将Oracle JDK原商业特性进行开源。针对企业客户的需求，Oracle将以三年为周期发布长期支持版本(long term support)

2. JDK9的改变

JDK9的具体变化在下面的思维导图中呈现：

官方提供的新特性的列表

https://docs.oracle.com/javase/9/whatsnew/toc.htm#JSNEW-GUID-C23AFD78-C777-460B-8ACE-58BE5EA681F6

openJDK 可参考源码

http://openjdk.java.net/projects/jdk9/

在线 OracleJDK Documentation 在线文档

https://docs.oracle.com/javase/9/

3. JDK和JRE目录变化

然后我们来看看JDK和JRE在JDK8和JDK9的差异

目录作用介绍：

bin 包含命令行开发和调试工具如javac jar javadoc

include 包含编译本地代码时使用的c/c++头部文件

lib 包含JDK工具的几个jar和其他类型的文件,他有一个tools.jar文件,其中含javac编译器的java类

jre/bin目录包含基本指令,如java指令,在windows平台上,它包含系统的运行时动态链接

jre/lib包含用户可编辑的配置文件,如properties和.policy文件,包含几个jar文件,rt.jar文件包含运行时的java类和资源文件

目录介绍：

bin 包含所有指令,在windows平台上,他继续包含系统的运行时动态链接

conf目录包含用户可编辑的配置文件,例如之前位于jre/lib目录中的.properties和policy

includes 包含在以前编译本地代码时使用c/c++头文件,他只存在于JDK中

jmods 包含JMOD格式的平台模块,创建自定义运行时映像需要他,它只存在于jdk中

legal 法律声明

lib 包含非windows平台上的动态链接本地库,其子目录和文件不应由开发人员直接编译或使用

从9开始以后的JDK目录结构都是如此

 4. 语法层次改变

 4.1 钻石操作符号语法升级

钻石操作符,就是我们泛型使用的符号<>

JAVA8 中,匿名内部类不能使用钻石操作符,如下代码在JAVA8 中是报错的,匿名内部类这里不支持泛型推断,重写的方法不明确泛型

这里匿名内部类中的<>号里必须要和前面的声明保持一致,不能空着不写,这样重写的方法就根据匿名内部类的泛型

但是这种写法在JAVA9 中就允许了

而且在JAVA9中,匿名内部类的语法不仅仅可以用于接口和抽象类,普通类也可以通过匿名内部类写法,在某个实例上完成对某个方法的重写
```
public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        * 匿名内部类仅仅在接口和抽象类上使用,作为一种快速的实现方式
        * JAVA9中,普通类也可以借助这种语法形式实现对方法的快速临时的重写
        * */
        Person<String> person=new Person<>(){
            @Override
            public void eat(String s) {
                super.eat(s);
            }
        };
        person.eat("油条");

    }
}
class Person<T>{
    public void eat(T t){
        System.out.println("Person eat");
    }
}
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4.2 try结构语法升级

普通的try catch finally语句要释放的资源可以放到finally语句块中
```
public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        InputStreamReader reader =null;
        try{
            reader =new InputStreamReader(System.in);
            int read = reader.read();
        }catch (Exception e){
            throw new RuntimeException(e);
        }finally {
            // 这里可以释放资源
            if(null != reader){
                try {
                    reader.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}
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JAVA 8中已经对try语法进行了升级,可以将要释放的资源放到try后面的小括号中,这样就不用通过finally语句块释放资源了,但是要求执行后必须关闭的资源一定要放在try子句中进行初始化,否则编译不通过. 下面的案例中,reader必须放在try后面的小括号中进行初始化
```
    public static void main(String[] args) {
        try( InputStreamReader reader=new InputStreamReader(System.in) ){
            int read = reader.read();
        }catch (Exception e){
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
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```
JAVA 9 资源的关闭操作,我们可以在try子句中使用已经初始化的资源但是此时的资源必须是final修饰的,final可以省略不写
```
    // JAVA9 try语法升级
    public void testb() throws FileNotFoundException {
        // JAVA9 try catch finally语句块
        InputStreamReader isr =new InputStreamReader(new FileInputStream("d:/UserMapper.xml"));
        OutputStreamWriter isw =new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("d:/UserMapper1.xml"));
        try( isr; isw){
            isr.read();
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
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4.3 下划线命名标识符的使用限制

标识符命名组成：字母，数字，下划线，美元符

JAVA8 中,可以使用一个 _ 作为标识符的命名

JAVA9 中,就不可以使用一个_ 作为标识符的命名了,不通过编译,但是标识符中仍然可以使用_,必须配合其他内容

小细节：注意一下即可,一般也没人直接单独用一个_ 作为标识符的命名

 5. API层次的改变

 5.1 接口中的私有方法

接口中的设计使用在JDK789中都有相关的变化的。

JAVA7 中,接口只能有抽象方法

JAVA8 中,接口中static(静态不可重写)和default(可以重写)修饰的方法可以拥有方法体

JAVA9 中,接口中可以使用private修饰方法,并拥有方法体,但是接口中的成员变量仍然不能用private修饰

感觉: 接口中的代码越来越靠近抽象类,但是仍然是支持多继承的

代码案例
```
public class Demo4 {
    // 接口,是一种规范和要求
    // 实现多继承
}

// java7 接口中的方法必须都是抽象的
interface Inter1 {
    void methoda();
}

// java8接口可以定义static/default修饰的非抽象方法
interface Inter2 {
    void methoda();

    static void methodB() {

    }

    default void methodC() {

    }
}

// java9 允许定义私有的非抽象方法
interface Inter3 {
    void methoda();

    static void methodB() {

    }

    default void methodC() {
        methodD();
    }

    private void methodD() {

    }
}
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5.2 String底层存储结构变化

JAVA8 中的String源码，String类内部维护的是一个final修饰的私有char数组,说明String的底层是通过char数组存储字符串的。

JAVA9 中String的源码，String类内部维护的是一个final修饰的私有byte数组,说明String的底层是通过byte数组存储字符串的.

这么调整的原因:

大多数String对象只包含latin-1字符。这样的字符只需要一个字节的存储空间，因此这样的String对象的内部字符数组中有一半的空间没有使用 , 我们建议将String类的内部表示形式从UTF-16字符数组更改为一个字节数组加上一个结束编码标志字段

 5.3 Stream新增4个API

JAVA9 中,Stream接口添加了4个新方法,takeWhile,dropWhile,ofNullable,还有一个iterate 方法的新重载方法,可以通过一个Predicate来指定什么时候结束迭代.
```
/**
     * 测试Stream新增takeWhile方法
     * takeWhile  从流中的头开始取元素,直到不满足条件为止
     */
    public static void testTakeWhile(){
         List<Integer> list = Arrays.asList(1, 89, 63, 45, 72, 65, 41, 65, 82, 35, 95, 100);
        // 从头开始取所有奇数,直到遇见一个偶数为止
        list.stream().takeWhile(e-> e%2==1).forEach(System.out::println);

    }

    /**
     * 测试Stream新增dropWhile方法
     * dropWhile  从头开始删除满足条件的数据,直到遇见第一个不满足的位置,并保留剩余元素
     */
    public static void testDropWhile(){
        List<Integer> list = Arrays.asList(2, 86, 63, 45, 72, 65, 41, 65, 82, 35, 95, 100);
        // 删除流开头所有的偶数,直到遇见奇数为止
        list.stream().dropWhile(e-> e%2==0 ).forEach(System.out::println);

    }

    /**
     * 测试Stream新增ofNullable方法
     * ofNullable 允许创建Stream流时,只放入一个null
     */
    public static void testOfNullable(){
        // of方法获取流 ,允许元素中有多个null值
        Stream<Integer> stream1 = Stream.of(10, 20, 30, null);
        // 如果元素中只有一个null,是不允许的
        Stream<Integer> stream2 = Stream.of(null);
        // JAVA9中,如果元素为null,返回的是一个空Stream,如果不为null,返回一个只有一个元素的Stream
        Stream<Integer> stream3 = Stream.ofNullable(null);
    }

    /**
     * 测试Stream新增iterate方法
     * iterate指定种子数,指定条件和迭代方式来获取流
     */
    public static void testNewIterate(){
        //JAVA8通过 generate方法获取一个Stream
        Stream.generate(Math::random).limit(10).forEach(System.out::println);
        //JAVA8 通过iterate获取一个Stream
        Stream.iterate(0,t-> t+2).limit(10).forEach(System.out::println);
        //JAVA9通过重载iterate获取Stream
        Stream.iterate(0,t -> t<10,t-> t+1).forEach(System.out::println);
    }
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除了Stream本身的扩展,Optional和Stream之间的结合也得到了改进,现在可以通过Optional的新方法将一个Optional对象转换为一个Stream对象(可能是空的)
```
    /**
     * Optional类新增Stream方法,可以将一个Optional转换为Stream
     */
    public static void testOptionalStream(){
        List<Integer> list =new ArrayList<>();
        Collections.addAll(list,10,5,45,95,36,85,47);
        Optional<List<Integer>> optional=Optional.ofNullable(list);

        // 通过optional的Stream方法获取一个Stream
        Stream<List<Integer>> stream = optional.stream();
        // 以为内部的每个元素也是一个List,通过flatMap方法,将内部的List转换为Stream后再放入一个大Stream
        stream.flatMap(x->x.stream()).forEach(System.out::println);

    }
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5.4 InputStream新增transferTo方法

InputStream新增transferTo方法,可以用来将数据直接传输到OutpuStream,这是在处理原始数据时非常常见的一种方法
```
        InputStream inputStream =new FileInputStream("d:/aaa.txt");
        OutputStream outputStream=new FileOutputStream("d:/bbb.txt");
        try (inputStream;outputStream){
            inputStream.transferTo(outputStream);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
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5.5 只读集合创建

JAVA8 要创建一个只读,不可改变的集合,必须构造和分配他,然后添加元素,然后再包装成一个不可修的集合.
```
        List<String> list= new ArrayList<>();
        list.add("Tom");
        list.add("Jerry");
        list.add("Mark");
        list.add("Jhon");
        list = Collections.unmodifiableList(list);
        System.out.println(list);
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放入数据后,然后要通过unmodifiableList才能让集合变为只读集合,不能表达为单个的表达式

JAVA9 通过集合工厂方法,创建一个只读集合,只要通过新增的of方法即可完成创建.
```
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = List.of("张三", "李四", "王五");
        System.out.println(list);
        list.set(0,"aaa");
        System.out.println(list);
    }
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上面是List接口的of方法, 同样的,Set接口和Map接口下也新增了of方法,也是返回一个只读集合

 6. 其他变化

 6.1 模块化

谈到Java9大家往往第一个想到的就是Jigsaw项目（后改名为Modularity）。众所周知，Java已经发展超过20年(95年最初发布)，Java和相关生态在不断丰富的同时也越来越暴露出一些问题:
1. Java运行环境的膨胀和臃肿。每次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(而模块化可以根据模块的需要加载程序运行需要的class)
2. 当代码库越来越大，创建复杂，盘根错节的“意大利面条式代码”的几率呈指数级的增长。不同版本的类库交叉依赖导致让人头疼的问题，这些都阻碍了Java 开发和运行效率的提升。
3. 很难真正地对代码进行封装,而系统并没有对不同部分(也就是JAR文件)之间的依赖关系有个明确的概念。每一个公共类都可以被类路径之下任何其它的公共类所访问到，这样就会导致无意中使用了并不想被公开访问的API.
本质上讲，模块化，就是在package外面包裹一层->>>说白了项目下有众多模块
进行项目管理，管理各个模块，比如一个电商项目下面有支付模块购物模块，，，模块跟模块之间相互调用，这样代码就更安全，可以指定哪些暴露哪些隐藏！

模块之间的可访问性是所使用的模块和使用模块之间的双向协议：模块明确地使其公共类型可供其他模块使用，而且使用这些公共类型的模块明确声明对第一个模块的依赖，模块中所有未导出的软件包都是模块的私有的，他们不能在模块之外使用.之前做不到，现在可以考虑这个事了.

案例演示：

创建一个普通的Java项目

然后在这个项目下准备两个模块。

然后在JDK19Module1中添加一些类就可以了

然后我们需要考虑如何在JDK19module2中使用这个类? 或者说是使用模块1中的类,第一步,在两个模块的src下创建各自的module-info.java

创建完毕的结构为：

在JDK19Module1的module-info.java文件中。设置哪些包可以向外暴露

然后在JDK19Module2的module-info.java中引入模块2

但是发现报错了,原因是,我们要把模块1添加为模块2的运行环境,具体操作如下

project structure > modules > JDK19Module2>dependencies >>+module lib > JDK19Module1> apply >>ok

这个是时候,我们在模块2中就可以使用模块1 中的类了

 6.2 可交互的REPL工具

像Python和Scala 之类的语言早就有交互式编程环境REPL (read -evaluate - print -loop)了，以交互式的方式对语句和表达式进行求值。开发者只需要输入一些代码，就可以在编译前获得对程序的反馈。而之前的Java 版本要想执行代码，必须创建文件、声明类、提供测试方法方可实现。

要想实现REPL，需要一个命令：JShell命令（linux中是shell命令，java中的shell命令）

将环境变量配置为java9，就可以在控制命令台使用jshell命令了：如果电脑上安装了其他版本的JDK,环境变量也是其他版本,大家可以在dos上通过cd 切换到指定版本的bin目录下,就可以使用该版本的jshell了.

简单的输出语句

变量定义：

方法定义和调用

导包处理

其实jshell中有默认的导入一些包（除了java.lang之外，以下包也可以直接用），可以直接使用不用导包，查看有哪些：

常用命令

上面操作的代码关闭窗口后就消失了。如果我们需要持久化相关的代码，也可以操作

退出jshell
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/exit
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原文地址：https://blog.csdn.net/qq_38526573/article/details/128202576

JDK各个版本特性讲解-JDK9特性

一、JDK版本特性

二、JDK9特性讲解

1. JDK9特性概述

2. JDK9的改变

3. JDK和JRE目录变化

4. 语法层次改变

4.1 钻石操作符号语法升级

4.2 try结构语法升级

4.3 下划线命名标识符的使用限制

5. API层次的改变

5.1 接口中的私有方法

5.2 String底层存储结构变化

5.3 Stream新增4个API

5.4 InputStream新增transferTo方法

5.5 只读集合创建

6. 其他变化

6.1 模块化

6.2 可交互的REPL工具