jdk17新特性梳理

jdk8升级至jdk17新特性梳理

因为公司后续将采用jdk17进行开发，顾进行一个jdk17新特性的简单梳理

升级jdk17的理由

最简单的理由就是，springboot3.0放弃了jdk8，kafka4.0同样放弃了jdk8

新特性梳理

可以在接口中定义私有方法,主要为了jdk8的default方法

public interface PricateMethodTest{

    default void defaultMethod(){

        privateMethod();

    }

    private void privateMethod(){

    }

}

局部变量可以使用var来定义

// jdk8的写法

String a1 = "111";

// jdk10之后的写法

var a2 = "222";

Http客户端链式操作

public class Test{

    public static void main(String[] args){

        var httpClient = HttpClient.newBuilder()

            .version(HttpClient.Version.HTTP_1_1)

            .connectTimeout(Duration.ofSeconds(10))

            .build();

        var resuest = HttpClient.newBuilder()

            .GET()

            .uri(URI.create("www.baidu.com"))

            .setHeader("User-Agent","Google")

            .build();

    }

}

提供了原生的websocket相关api(这块暂无测试)

主要得益于SocketAPI 重构，Socket的底层实现优化，引入了NIO

空指针问题

在jdk14之前，异常捕获后抛出信息只有java.lang.NullPointerException

测试代码

public static void main(String[] args) {

        try {

            List<Integer> list = new ArrayList<>();

            list.add(null);

            System.out.println(list.get(0).longValue());

        }catch (Exception e){

            e.printStackTrace();

        }

    }

在jdk14之后，会显示具体的空指针对象，具体返回如下：

java.lang.NullPointerException: Cannot invoke "java.lang.Integer.longValue()" because the return value of "java.util.List.get(int)" is null

switch改造

jdk17之前版本采用了break返回的方式

public static int testBreak(String mode){

    int i = 0;

    switch(mode){

        case "a","b":

            i = 1;

            break;

        case "c":

            i = 2;

            break;

        default:

            i = 3;

            break;

    }

    return i;

}

jdk14之后采用了yield

public static void testYield(String mode){

    int result = switch(mode){

        case "a","b":

            yield 1; // 使用yield提供返回值

        case "c":

            yield 2; // 使用yield提供返回值

        default:

            yield 3; // 使用yield提供返回值

    }

    return result;

}

或者直接建图返回结果

public static void testYield(String mode){

    int result = switch(mode){

        case "a","b" -> 1;

        case "c" -> 2;

        default -> 3;

    }

    return result;

}

文本块的引入

// jdk1.8的写法

String html = "<html>\n" +

            "   <head>\n" +

            "       <title>test</title>\n" +

            "   </head>\n" +

            "   <body>\n" +

            "       <h1>test</h1>\n" +

            "   </body>\n" +

            "  </html>\n";

// jdk13的写法

var jdk15Html = """

                <html>

                    <body>

                        <p>hello, world</p>

                    </body>

                </html>

                """;

instanceof的变化

jdk8是使用instanceof关键字判断类型之后，再强转，示例代码如下

// jdk8

if (obj instanceof String) {

    String s = (String) obj;

    if (s.equals("1")) {

        System.out.println("1");

    }

}

// jdk16，则直接可在if中完成操作，str为申明的变量

if (obj instanceof String str && str.equals("1")) {

    System.out.println("1");

}

申明对象时可用record关键字实现get set方法

public record User(long id,String name,int age){

 }

提供了VarHandle

jdk9之后提供的VarHandle时对Unsafe的一个优化，jdk9之前的Unsafe是不建议开发者直接使用的，因为Unsafe所操作的并不属于Java标准，会容易带来一些安全性的问题

什么是VarHandle

Varhandle是对变量或参数定义的变量系列的动态强类型引用，包括静态字段，非静态字段，数组元素或堆外数据结构的组件。 在各种访问模式下都支持访问这些变量，包括简单的读/写访问，volatile 的读/写访问以及 CAS (compare-and-set)访问。简单来说 Variable 就是对这些变量进行绑定，通过 Varhandle 直接对这些变量进行操作。

举例

public class Demo {

    public int publicVar = 1;

    protected int protectedVar = 2;

    private int privateVar = 3;

    public int[] arrayData = new int[]{1, 2, 3};

    @Override

    public String toString() {

        return "Demo{" +

                "publicVar=" + publicVar +

                ", protectedVar=" + protectedVar +

                ", privateVar=" + privateVar +

                ", arrayData=" + Arrays.toString(arrayData) +

                '}';

    }

}

// 访问private成员

private static void privateDemo() throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {

    Demo instance = new Demo();

    VarHandle varHandle = MethodHandles.privateLookupIn(Demo.class, MethodHandles.lookup())

            .findVarHandle(Demo.class, "privateVar", int.class);

    varHandle.set(instance, 33);

    System.out.println(instance);

}

输出：Demo

// 访问 protected 成员

private static void protectedDemo() throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {

    Demo instance = new Demo();

      VarHandle varHandle = MethodHandles.privateLookupIn(Demo.class,MethodHandles.lookup())

              .findVarHandle(Demo.class, "protectedVar", int.class);

    VarHandle varHandle = MethodHandles.lookup()

            .in(Demo.class)

            .findVarHandle(Demo.class, "protectedVar", int.class);

    varHandle.set(instance, 22);

    System.out.println(instance);

}

输出：Demo

// 访问public成员

private static void publicDemo() throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {

     Demo instance = new Demo();

     VarHandle varHandle = MethodHandles.lookup()

             .in(Demo.class)

             .findVarHandle(Demo.class, "publicVar", int.class);

     varHandle.set(instance, 11);

     System.out.println(instance);

 }

输出：Demo

// 访问数组

private static void arrayDemo() throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {

    Demo instance = new Demo();

    VarHandle arrayVarHandle = MethodHandles.arrayElementVarHandle(int[].class);

    arrayVarHandle.compareAndSet(instance.arrayData, 0, 1, 11);

    arrayVarHandle.compareAndSet(instance.arrayData, 1, 2, 22);

    arrayVarHandle.compareAndSet(instance.arrayData, 2, 3, 33);

    System.out.println(instance);

}

输出：Demo

Varhandle方法汇总

  • MethodHandles.privateLookupIn(class, MethodHandles.lookup())获取访问私有变量的Lookup
  • MethodHandles.lookup() 获取访问protected、public的Lookup
  • findVarHandle：用于创建对象中非静态字段的VarHandle。接收参数有三个，第一个为接收者的class对象，第二个是字段名称，第三个是字段类型。
  • findStaticVarHandle：用于创建对象中静态字段的VarHandle，接收参数与findVarHandle一致。
  • unreflectVarHandle：通过反射字段Field创建VarHandle。
  • MethodHandles.arrayElementVarHandle(int[].class) 获取管理数组的 Varhandle

内存屏障

VarHandle 除了支持各种访问模式下访问变量之外，还提供了一套内存屏障方法，目的是为了给内存排序提供更细粒度的控制。主要如下几个方法：

public static void fullFence() {

    UNSAFE.fullFence();

}

public static void acquireFence() {

    UNSAFE.loadFence();

}

public static void releaseFence() {

    UNSAFE.storeFence();

}

public static void loadLoadFence() {

    UNSAFE.loadLoadFence();

}

public static void storeStoreFence() {

    UNSAFE.storeStoreFence();

}

小结

在 java9 之后，对一些变量的并发操作时，可以考虑用 java.lang.invoke.VarHandle 来处理，而不是通过 Unsafe 类来处理，毕竟 Unsafe 不太适合直接使用。

Sealed Classes（封闭类）

  • 密封Sealed表示的概念是可以扩展一个类，但只能通过已知的子类型列表进行扩展，而不能通过其他任何扩展。
  • 其他语言可能对功能的看法有所不同，在Java中，应将其视为代表几乎最终类的功能。
  • Java 16开始，允许使用 sealed 修饰class，并通过permits明确写出能够从该class继承的子类名称。
// 测试代码

public sealed class Car permits MiniCar, SmallCar, Bigcar{

    ...

}

// 以下代码可以正常运行

public final class MiniCar extends Car {...}

// 以下代码会报错

public final class Train extends Car {...}

其他新特性

其他新特性有待于各位小伙伴努力尝试

来源：不晓得哪里抄的

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