300 秒快速了解 Java 9 - 16 新特性

发布于 2021-08-31 13:43 ，所属分类：中小学阅读学习资料

Java 这几年的更新实在是太太太……快了，Java 8 都还没用多久，16 都已经发布了。自从 Java 8 发布了 Lambda 和 Stream 之后，Java 就像打了鸡血一样，半年一个版本的发布，生产队的驴也没这么勤快。

导致我们现在完全跟不上 Java 发布的节奏，我司目前还停留在 Java 8，甚至部分老系统还在使用 Java 7，根本不能轻易的升级。

不过虽然暂时用不上最新版本的 Java，但了解每个新版本的主要特性还是很重要的，不然哪天真跟着升级了，那还不得一脸懵逼。

本文就带你快速了解 Java 9 - 16 的主要新特性，早学完早下班！

Java 9（2017年9月）

接口里可以添加私有接口

Java 8 对接口增加了默认方法的支持，在 Java 9 中对该功能又来了一次升级，现在可以在接口里定义私有方法，然后在默认方法里调用接口的私有方法。

这样一来，既可以重用私有方法里的代码，又可以不公开代码

publicinterfaceTestInterface{
defaultvoidwrapMethod(){
innerMethod();
}
privatevoidinnerMethod(){
System.out.println("");
}
}

匿名内部类也支持钻石（diamond）运算符

Java 5 就引入了泛型（generic），到了 Java 7 开始支持钻石（diamond）运算符：<>，可以自动推断泛型的类型：

List<Integer> numbers = newArrayList<>();

但是这个自动推断类型的钻石运算符可不支持匿名内部类，在 Java 9 中也对匿名内部类做了支持：

List<Integer>numbers = newArrayList<>() {
...
}

增强的`try-with-resources`

Java 7 中增加了try-with-resources的支持，可以自动关闭资源：

try(BufferedReader bufferReader = newBufferedReader(...)) {
returnbufferReader.readLine();
}

但需要声明多个资源变量时，代码看着就有点恶心了，需要在 try 中写多个变量的创建过程：

try(BufferedReader bufferReader0 = newBufferedReader(...);
BufferedReader bufferReader1 = newBufferedReader(...)) {
returnbufferReader0.readLine();
}

Java 9 中对这个功能进行了增强，可以引用 try 代码块之外的变量来自动关闭：

BufferedReader bufferReader0 = newBufferedReader(...);
BufferedReader bufferReader1 = newBufferedReader(...);
try(bufferReader0; bufferReader1) {
System.out.println(br1.readLine() + br2.readLine());
}

Java 10（2018年3月）

局部变量的自动类型推断（var）

JAVA 10 带来了一个很有意思的语法 -var，它可以自动推断局部变量的类型，以后再也不用写类型了，也不用靠 lombok 的var注解增强了

varmessage = "Hello, Java 10"；

不过这个只是语法糖，编译后变量还是有类型的，使用时还是考虑下可维护性的问题，不然写多了可就成 JavaScript 风格了

Java 11（2018年9月）

Lambda 中的自动类型推断（var）

JAVA 11 中对 Lambda 语法也支持了var这个自动类型推断的变量，通过 var 变量还可以增加额外的注解：

List<String> languages = Arrays.asList("Java", "Groovy");
String language = sampleList.stream()
.map((@Nonnull var x)->x.toUpperCase())
.collect(Collectors.joining(", "));

assertThat(language).isEqualTo("Java, Groovy");

javac + java 命令一把梭

以前编译一个 java 文件时，需要先 javac 编译为 class，然后再用 java 执行，现在可以一把梭了：

$java HelloWorld.java
Hello Java 11!

Java Flight Recorder 登陆 OpenJDK

Java Flight Recorder是个灰常好用的调试诊断工具，不过之前是在 Oracle JDK 中，也跟着 JDK 11 开源了，OpenJDK 这下也可以用这个功能，真香！

Java12（2019年3月）

更简洁的 switch 语法

在之前的 JAVA 版本中，switch语法还是比较啰嗦的，如果多个值走一个逻辑需要写多个case：

DayOfWeek dayOfWeek = LocalDate.now().getDayOfWeek();
StringtypeOfDay = "";
switch(dayOfWeek) {
caseMONDAY:
caseTUESDAY:
caseWEDNESDAY:
caseTHURSDAY:
caseFRIDAY:
typeOfDay = "Working Day";
break;
caseSATURDAY:
caseSUNDAY:
typeOfDay = "Day Off";
}

到了 JAVA 12，这个事情就变得很简单了，几行搞定，而且！还支持返回值：

typeOfDay = switch(dayOfWeek) {
caseMONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY -> "Working Day";
caseSATURDAY, SUNDAY -> "Day Off";
};

instanceof + 类型强转一步到位

之前处理动态类型碰上要强转时，需要先instanceof判断一下，然后再强转为该类型处理：

Objectobj = "Hello Java 12!";
if(obj instanceofString) {
Strings = (String) obj;
int length = s.length();
}

现在instanceof支持直接类型转换了，不需要再来一次额外的强转：

Objectobj = "Hello Java 12!";
if(obj instanceofStringstr) {
int length = str.length();
}

Java 13（2019年9月）

switch 语法再增强

JAVA 12 中虽然增强了swtich语法，但并不能在->之后写复杂的逻辑，JAVA 12 带来了swtich更完美的体验，就像lambda一样，可以写逻辑，然后再返回：

typeOfDay = switch(dayOfWeek) {
caseMONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY -> {
// do sth...
yield"Working Day";
}
caseSATURDAY, SUNDAY -> "Day Off";
};

文本块（Text Block）的支持

你是否还在为大段带换行符的字符串报文所困扰，换行吧一堆换行符，不换行吧看着又难受：

Stringjson = "{\"id\":\"1697301681936888\",\"nickname\":\"空无\",\"homepage\":\"https://juejin.cn/user/1697301681936888\"}";

JAVA 13 中帮你解决了这个恶心的问题，增加了文本块的支持，现在可以开心的换行拼字符串了，就像用模板一样：

String json = """
{
"id":"1697301681936888",
"nickname":"空无",
"homepage":"https://juejin.cn/user/1697301681936888"
}
""";

Java 14（2020年3月）

新增的 record 类型，干掉复杂的 POJO 类

一般我们创建一个 POJO 类，需要定义属性列表，构造函数，getter/setter，比较麻烦。JAVA 14 为我们带来了一个便捷的创建类的方式 -record

publicrecord UserDTO(String id,String nickname,String homepage) { };

publicstaticvoidmain(String[] args ){
UserDTO user = newUserDTO("1697301681936888","空无","https://juejin.cn/user/1697301681936888");
System.out.println(user.id);
System.out.println(user.nickname);
System.out.println(user.id);
}

IDEA 也早已支持了这个功能，创建类的时候直接就可以选：

不过这个只是一个语法糖，编译后还是一个 Class，和普通的 Class 区别不大

更直观的 NullPointerException 提示

NullPointerException算是 JAVA 里最常见的一个异常了，但这玩意提示实在不友好，遇到一些长一点的链式表达式时，没办法分辨到底是哪个对象为空。

比如下面这个例子中，到底是innerMap为空呢，还是effected为空呢？

Map<String,Map<String,Boolean>> wrapMap = newHashMap<>();
wrapMap.put("innerMap",newHashMap<>());

boolean effected = wrapMap.get("innerMap").get("effected");

// StackTrace:
Exception inthread "main"java.lang.NullPointerException
at org.example.App.main(App.java:50)

JAVA 14 也 get 到了 JAVAER 们的痛点，优化了 NullPointerException 的提示，让你不在困惑，一眼就能定位到底“空”在哪！

Exceptioninthread"main" java.lang.NullPointerException: Cannotinvoke"java.lang.Boolean.booleanValue()" becausethereturnvalueof"java.util.Map.get(Object)" isnull
atorg.example.App.main(App.java:50)

现在的 StackTrace 就很直观了，直接告诉你effected变量为空，再也不用困惑！

安全的堆外内存读写接口，别再玩 Unsafe 的骚操作了

在之前的版本中，JAVA 如果想操作堆外内存（DirectBuffer），还得 Unsafe 各种 copy/get/offset。现在直接增加了一套安全的堆外内存访问接口，可以轻松的访问堆外内存，再也不用搞 Unsafe 的骚操作了。

// 分配 200B 堆外内存
MemorySegment memorySegment = MemorySegment.allocateNative(200);

// 用 ByteBuffer 分配，然后包装为 MemorySegment
MemorySegment memorySegment = MemorySegment.ofByteBuffer(ByteBuffer.allocateDirect(200));

// MMAP 当然也可以
MemorySegment memorySegment = MemorySegment.mapFromPath(
Path.of("/tmp/memory.txt"), 200, FileChannel.MapMode.READ_WRITE);

// 获取堆外内存地址
MemoryAddress address = MemorySegment.allocateNative(100).baseAddress();

// 组合拳，堆外分配，堆外赋值
longvalue= 10;
MemoryAddress memoryAddress = MemorySegment.allocateNative(8).baseAddress();
// 获取句柄
VarHandle varHandle = MemoryHandles.varHandle(long.class, ByteOrder.nativeOrder());
varHandle.set(memoryAddress, value);

// 释放就这么简单，想想 DirectByteBuffer 的释放……多奇怪
memorySegment.close();

新增的 jpackage 打包工具，直接打包二进制程序，再也不用装 JRE 了

之前如果想构建一个可执行的程序，还需要借助三方工具，将 JRE 一起打包，或者让客户电脑也装一个 JRE 才可以运行我们的 JAVA 程序。

现在 JAVA 直接内置了jpackage打包工具，帮助你一键打包二进制程序包，终于不用乱折腾了

Java 15（2020年9月）

ZGC 和 Shenandoah 两款垃圾回收器正式登陆

在 JAVA 15中，ZGC 和 Shenandoah 再也不是实验功能，正式登陆了（不过 G1 仍然是默认的）。如果你升级到 JAVA 15 以后的版本，就赶快试试吧，性能更强，延迟更低

封闭（Sealed ）类

JAVA 的继承目前只能选择允许继承和不允许继承（final 修饰），现在新增了一个封闭（Sealed ）类的特性，可以指定某些类才可以继承：

publicsealed interfaceServicepermitsCar, Truck{

intgetMaxServiceIntervalInMonths();

defaultintgetMaxDistanceBetweenServicesInKilometers(){
return100000;
}

}