Java 13 明天發(fā)布，最新最全新特性解讀

2017年8月，JCP執(zhí)行委員會提出將Java的發(fā)布頻率改為每六個月一次，新的發(fā)布周期嚴(yán)格遵循時間點，將在每年的3月份和9月份發(fā)布。

目前，JDK官網(wǎng)上已經(jīng)可以看到JDK 13的進(jìn)展，最新版的JDK 13將于2019年9月17日發(fā)布。



目前，JDK13處于Release-Candidate
Phase（發(fā)布候選階段），將于9月17日正式發(fā)布。目前該版本包含的特性已經(jīng)全部固定，主要包含以下五個：

JEP 350，Dynamic CDS Archives

JEP 351，ZGC: Uncommit Unused Memory

JEP 353，Reimplement the Legacy Socket API

JEP 354: Switch Expressions (Preview)

JEP 355，Text Blocks (Preview)

下面來逐一介紹下這五個重要的特性。

Dynamic CDS Archives

這一特性是在JEP310：Application Class-Data Sharing基礎(chǔ)上擴展而來的，Dynamic CDS
Archives中的CDS指的就是Class-Data Sharing。

那么，這個JEP310是個啥東西呢？


我們知道在同一個物理機／虛擬機上啟動多個JVM時，如果每個虛擬機都單獨裝載自己需要的所有類，啟動成本和內(nèi)存占用是比較高的。所以Java團隊引入了CDS的概念，通過把一些核心類在每個JVM間共享，每個JVM只需要裝載自己的應(yīng)用類，啟動時間減少了，另外核心類是共享的，所以JVM的內(nèi)存占用也減少了。

CDS 只能作用于 Boot Class Loader 加載的類，不能作用于 App Class Loader 或者自定義的 Class Loader
加載的類。

在 Java 10 中，則將 CDS 擴展為 AppCDS，顧名思義，AppCDS 不止能夠作用于 Boot Class Loader了，App Class
Loader 和自定義的 Class Loader 也都能夠起作用，大大加大了 CDS 的適用范圍。也就說開發(fā)自定義的類也可以裝載給多個JVM共享了。

Java 10中包含的JEP310的通過跨不同Java進(jìn)程共享公共類元數(shù)據(jù)來減少了內(nèi)存占用和改進(jìn)了啟動時間。

但是，JEP310中，使用AppCDS的過程還是比較復(fù)雜的，需要有三個步驟：
1、決定要 Dump 哪些 Class 2、將類的內(nèi)存 Dump 到歸檔文件中 3、使用 Dump 出來的歸檔文件加快應(yīng)用啟動速度
這一次的JDK 13中的JEP 350 ，在JEP310的基礎(chǔ)上，又做了一些擴展。允許在Java應(yīng)用程序執(zhí)行結(jié)束時動態(tài)歸檔類，歸檔類將包括默認(rèn)的基礎(chǔ)層
CDS（class data-sharing）存檔中不存在的所有已加載的應(yīng)用程序類和庫類。

也就是說，在Java 13中再使用AppCDS的時候，就不在需要這么復(fù)雜了。

ZGC: Uncommit Unused Memory

在討論這個問題之前，想先問一個問題，JVM的GC釋放的內(nèi)存會還給操作系統(tǒng)嗎？

GC后的內(nèi)存如何處置，其實是取決于不同的垃圾回收器的。因為把內(nèi)存還給OS，意味著要調(diào)整JVM的堆大小，這個過程是比較耗費資源的。

在JDK 11中，Java引入了ZGC，這是一款可伸縮的低延遲垃圾收集器，但是當(dāng)時只是實驗性的。并且，ZGC釋放的內(nèi)存是不會還給操作系統(tǒng)的。



而在Java 13中，JEP 351再次對ZGC做了增強，本次 ZGC
可以將未使用的堆內(nèi)存返回給操作系統(tǒng)。之所以引入這個特性，是因為如今有很多場景中內(nèi)存是比較昂貴的資源，在以下情況中，將內(nèi)存還給操作系統(tǒng)還是很有必要的：

* 1、那些需要根據(jù)使用量付費的容器
* 2、應(yīng)用程序可能長時間處于空閑狀態(tài)并與許多其他應(yīng)用程序共享或競爭資源的環(huán)境。
* 3、應(yīng)用程序在執(zhí)行期間可能有非常不同的堆空間需求。例如，啟動期間所需的堆可能大于稍后在穩(wěn)定狀態(tài)執(zhí)行期間所需的堆。
Reimplement the Legacy Socket API

使用易于維護和調(diào)試的更簡單、更現(xiàn)代的實現(xiàn)替換 java.net.Socket 和 java.net.ServerSocket API。

java.net.Socket和java.net.ServerSocket的實現(xiàn)非常古老，這個JEP為它們引入了一個現(xiàn)代的實現(xiàn)。現(xiàn)代實現(xiàn)是Java
13中的默認(rèn)實現(xiàn)，但是舊的實現(xiàn)還沒有刪除，可以通過設(shè)置系統(tǒng)屬性jdk.net.usePlainSocketImpl來使用它們。

運行一個實例化Socket和ServerSocket的類將顯示這個調(diào)試輸出。這是默認(rèn)的(新的):
java -XX:+TraceClassLoading JEP353 | grep Socket [0.033s][info ][class,load]
java.net.Socket source: jrt:/java.base [0.035s][info ][class,load]
java.net.SocketOptions source: jrt:/java.base [0.035s][info ][class,load]
java.net.SocketImpl source: jrt:/java.base [0.039s][info ][class,load]
java.net.SocketImpl$$Lambda$1/0x0000000800b50840 source: java.net.SocketImpl
[0.042s][info ][class,load] sun.net.PlatformSocketImpl source: jrt:/java.base
[0.042s][info ][class,load] sun.nio.ch.NioSocketImpl source: jrt:/java.base
[0.043s][info ][class,load] sun.nio.ch.SocketDispatcher source: jrt:/java.base
[0.044s][info ][class,load] java.net.DelegatingSocketImpl source:
jrt:/java.base [0.044s][info ][class,load] java.net.SocksSocketImpl source:
jrt:/java.base [0.044s][info ][class,load] java.net.ServerSocket source:
jrt:/java.base [0.045s][info ][class,load]
jdk.internal.access.JavaNetSocketAccess source: jrt:/java.base [0.045s][info
][class,load] java.net.ServerSocket$1 source: jrt:/java.base
上面輸出的sun.nio.ch.NioSocketImpl就是新提供的實現(xiàn)。

如果使用舊的實現(xiàn)也是可以的（指定參數(shù)jdk.net.usePlainSocketImpl）：
$ java -Djdk.net.usePlainSocketImpl -XX:+TraceClassLoading JEP353 | grep
Socket [0.037s][info ][class,load] java.net.Socket source: jrt:/java.base
[0.039s][info ][class,load] java.net.SocketOptions source: jrt:/java.base
[0.039s][info ][class,load] java.net.SocketImpl source: jrt:/java.base
[0.043s][info ][class,load] java.net.SocketImpl$$Lambda$1/0x0000000800b50840
source: java.net.SocketImpl [0.046s][info ][class,load]
sun.net.PlatformSocketImpl source: jrt:/java.base [0.047s][info ][class,load]
java.net.AbstractPlainSocketImpl source: jrt:/java.base [0.047s][info
][class,load] java.net.PlainSocketImpl source: jrt:/java.base [0.047s][info
][class,load] java.net.AbstractPlainSocketImpl$1 source: jrt:/java.base
[0.047s][info ][class,load] sun.net.ext.ExtendedSocketOptions source:
jrt:/java.base [0.047s][info ][class,load] jdk.net.ExtendedSocketOptions
source: jrt:/jdk.net [0.047s][info ][class,load] java.net.SocketOption source:
jrt:/java.base [0.047s][info ][class,load]
jdk.net.ExtendedSocketOptions$ExtSocketOption source: jrt:/jdk.net
[0.047s][info ][class,load] jdk.net.SocketFlow source: jrt:/jdk.net
[0.047s][info ][class,load] jdk.net.ExtendedSocketOptions$PlatformSocketOptions
source: jrt:/jdk.net [0.047s][info ][class,load]
jdk.net.ExtendedSocketOptions$PlatformSocketOptions$1 source: jrt:/jdk.net
[0.048s][info ][class,load] jdk.net.LinuxSocketOptions source: jrt:/jdk.net
[0.048s][info ][class,load]
jdk.net.LinuxSocketOptions$$Lambda$2/0x0000000800b51040 source:
jdk.net.LinuxSocketOptions [0.049s][info ][class,load]
jdk.net.ExtendedSocketOptions$1 source: jrt:/jdk.net [0.049s][info
][class,load] java.net.StandardSocketOptions source: jrt:/java.base
[0.049s][info ][class,load] java.net.StandardSocketOptions$StdSocketOption
source: jrt:/java.base [0.051s][info ][class,load]
sun.net.ext.ExtendedSocketOptions$$Lambda$3/0x0000000800b51440 source:
sun.net.ext.ExtendedSocketOptions [0.057s][info ][class,load]
java.net.DelegatingSocketImpl source: jrt:/java.base [0.057s][info
][class,load] java.net.SocksSocketImpl source: jrt:/java.base [0.058s][info
][class,load] java.net.ServerSocket source: jrt:/java.base [0.058s][info
][class,load] jdk.internal.access.JavaNetSocketAccess source: jrt:/java.base
[0.058s][info ][class,load] java.net.ServerSocket$1 source: jrt:/java.base
上面的結(jié)果中，舊的實現(xiàn)java.net.PlainSocketImpl被用到了。

Switch Expressions (Preview)

在JDK 12中引入了Switch表達(dá)式作為預(yù)覽特性。JEP
354修改了這個特性，它引入了yield語句，用于返回值。這意味著，switch表達(dá)式(返回值)應(yīng)該使用yield,
switch語句(不返回值)應(yīng)該使用break。

在以前，我們想要在switch中返回內(nèi)容，還是比較麻煩的，一般語法如下：
int i; switch (x) { case "1": i=1; break; case "2": i=2; break; default: i =
x.length(); break; }
在JDK13中使用以下語法：
int i = switch (x) { case "1" -> 1; case "2" -> 2; default -> { int len =
args[1].length(); yield len; } };
或者
int i = switch (x) { case "1": yield 1; case "2": yield 2; default: { int len
= args[1].length(); yield len; } };

在這之后，switch中就多了一個關(guān)鍵字用于跳出switch塊了，那就是yield，他用于返回一個值。和return的區(qū)別在于：return會直接跳出當(dāng)前循環(huán)或者方法，而yield只會跳出當(dāng)前switch塊。

Text Blocks (Preview)

在JDK 12中引入了Raw String Literals特性，但在發(fā)布之前就放棄了。這個JEP在引入多行字符串文字（text
block）在意義上是類似的。

text block，文本塊，是一個多行字符串文字，它避免了對大多數(shù)轉(zhuǎn)義序列的需要，以可預(yù)測的方式自動格式化字符串，并在需要時讓開發(fā)人員控制格式。

我們以前從外部copy一段文本串到Java中，會被自動轉(zhuǎn)義，如有一段以下字符串：
<html> <body> <p>Hello, world</p> </body> </html>
將其復(fù)制到Java的字符串中，會展示成以下內(nèi)容：
"<html>\n" + " <body>\n" + " <p>Hello, world</p>\n" + " </body>\n" +
"</html>\n";
即被自動進(jìn)行了轉(zhuǎn)義，這樣的字符串看起來不是很直觀，在JDK 13中，就可以使用以下語法了：
""" <html> <body> <p>Hello, world</p> </body> </html> """;
使用“”“作為文本塊的開始符合結(jié)束符，在其中就可以放置多行的字符串，不需要進(jìn)行任何轉(zhuǎn)義。看起來就十分清爽了。

如常見的SQL語句：
String query = """ SELECT `EMP_ID`, `LAST_NAME` FROM `EMPLOYEE_TB` WHERE
`CITY` = 'INDIANAPOLIS' ORDER BY `EMP_ID`, `LAST_NAME`; """;
看起來就比較直觀，清爽了。

總結(jié)

以上，就是JDK13中包含的5個特性，能夠改變開發(fā)者的編碼風(fēng)格的主要有Text Blocks和Switch
Expressions兩個新特性，但是這兩個特性還處于預(yù)覽階段。

而且，JDK13并不是LTS（長期支持）版本，如果你正在使用Java 8（LTS）或者Java 11（LTS），暫時可以不必升級到Java 13.



參考資料： https://openjdk.java.net/projects/jdk/13/
<https://openjdk.java.net/projects/jdk/13/>
https://metebalci.com/blog/what-is-new-in-java-13/
<https://metebalci.com/blog/what-is-new-in-java-13/>
https://www.jianshu.com/p/890196bf529a <https://www.jianshu.com/p/890196bf529a>

• ? 上一篇： 【公告】個人認(rèn)證變更企業(yè)推廣的處理辦法
• ? 下一篇： 8 分鐘入門 K8s | 詳解容器基本概念