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我们一起聊聊Java 18 新功能，你知道了吗？
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Java 18 在2022 年 3 月 22 日正式发布，Java 18 不是一个长期支持版本，这次更新共带来 9 个新功能。 OpenJDK Java 18 下载：https://jdk.java.net/18/ OpenJDK Java 18 文档：https://openjdk.java.net/projects/jdk/18/ JEP 描述 JEP 400 默认为 UTF-8 [1] JEP 408 简单的网络服务器 [2] JEP 413 Java API 文档中的代码片段 [3] JEP 416 使用方法句柄重新实现核心反射 [4] JEP 417 Vector API（三次孵化） [5] JEP 418 互联网地址解析 SPI [6] JEP 419 Foreign Function & Memory API (二次孵化) [7] JEP 420 switch 模式匹配（二次预览） [8] JEP 421 弃用完成删除 [9] JEP 400：默认 UTF-8 字符编码JDK 一直都是支持 UTF-8 字符编码，这次是把 UTF-8 设置为了默认编码，也就是在不加任何指定的情况下，默认所有需要用到编码的 JDK API 都使用 UTF-8 编码，这样就可以避免因为不同系统，不同地区，不同环境之间产生的编码问题。 Mac OS 默认使用 UTF-8 作为默认编码，但是其他操作系统上，编码可能取决于系统的配置或者所在区域的设置。如中国大陆的 windows 使用 GBK 作为默认编码。很多同学初学 Java 时可能都遇到过一个正常编写 Java 类，在 windows 系统的命令控制台中运行却出现乱码的情况。 使用下面的命令可以输出 JDK 的当前编码。 # Mac 系统，默认 UTF-8 ➜ ~ java -XshowSettings:properties -version 2>&1 | grep file.encoding file.encoding = UTF-8 file.encoding.pkg = sun.io ➜ ~下面编写一个简单的 Java 程序，输出默认字符编码，然后输出中文汉字 ”你好“，看看 Java 18 和 Java 17 运行区别。 系统环境：Windows 11 import java.nio.charset.Charset; public class Hello{ public static void main(String[] args) { System.out.println(Charset.defaultCharset()); System.out.println("你好"); } }从下面的运行结果中可以看到，使用 JDK 17 运行输出的默认字符编码是 GBK，输出的中文 ”你好“ 已经乱码了;乱码是因为 VsCode 默认的文本编辑器编码是 UTF-8，而中国地区的 Windows 11 默认字符编码是 GBK，也是 JDK 17 默认获取到的编码，所以会在控制台输出时乱码;而使用 JDK 18 输出的默认编码就是 UTF-8，所以可以正常的输出中文 ”你好“ 。
在 Java 18 中，提供了一个新命令 jwebserver，运行这个命令可以启动一个简单的 、最小化的静态Web 服务器，它不支持 CGI 和 Servlet，所以最好的使用场景是用来测试、教育、演示等需求。 其实在如 Python、Ruby、PHP、Erlang 等许多平台都提供了开箱即用的 Web 服务器，可见一个简单的Web 服务器是一个常见的需求，Java 一直没有这方面的支持，现在可以了。 在 Java 18 中，使用 jwebserver 启动一个 Web 服务器，默认发布的是当前目录。 在当前目录创建一个网页文件 index.html。 标题启动 jwebserver。 ➜ bin ./jwebserver Binding to loopback by default. For all interfaces use "-b 0.0.0.0" or "-b ::". Serving /Users/darcy/develop/jdk-18.jdk/Contents/Home/bin and subdirectories on 127.0.0.1 port 8000 URL http://127.0.0.1:8000/浏览器访问：
浏览器访问测试 有请求时会在控制台输出请求信息： 127.0.0.1 - - [26/3月/2022:16:53:30 +0800] "GET /favicon.ico HTTP/1.1" 404 - 127.0.0.1 - - [26/3月/2022:16:55:13 +0800] "GET / HTTP/1.1" 200 -通过 help 参数可以查看 jwebserver 支持的参数。 ➜ bin ./jwebserver --help Usage: jwebserver [-b bind address] [-p port] [-d directory] [-o none|info|verbose] [-h to show options] [-version to show version information] Options: -b, --bind-address - 绑定地址. Default: 127.0.0.1 (loopback). For all interfaces use "-b 0.0.0.0" or "-b ::". -d, --directory - 指定目录. Default: current directory. -o, --output - Output format. none|info|verbose. Default: info. -p, --port - 绑定端口. Default: 8000. -h, -?, --help - Prints this help message and exits. -version, --version - Prints version information and exits. To stop the server, press Ctrl + C. JEP 413：Javadoc 中支持代码片段在 Java 18 之前，已经支持在 Javadoc 中引入代码片段，这样可以在某些场景下更好的展示描述信息，但是之前的支持功能有限，比如我想高亮代码片段中的某一段代码是无能为力的。现在 Java 18 优化了这个问题，增加了 @snippet 来引入更高级的代码片段。 在 Java 18 之前，使用 {@code ...} 来引入代码片段。 /** * 时间工具类 * Java 18 之前引入代码片段： * {@code * public static String timeStamp() { * long time = System.currentTimeMillis(); * return String.valueOf(time / 1000); * } * } * */生成 Javadoc 之后，效果如下：
Javadoc 代码片段 高亮代码片段 从 Java 18 开始，可以使用 @snippet 来生成注释，且可以高亮某个代码片段。 /** * 在 Java 18 之后可以使用新的方式 * 下面的代码演示如何使用 {@code Optional.isPresent}: * {@snippet : * if (v.isPresent()) { * System.out.println("v: " + v.get()); * } * } * * 高亮显示 println * * {@snippet : * class HelloWorld { * public static void main(String... args) { * System.out.println("Hello World!"); // @highlight substring="println" * } * } * } * */效果如下，更直观，效果更好。
Java 18 Javadoc 正则高亮代码片段 甚至可以使用正则来高亮某一段中的某些关键词： /** * 正则高亮： * {@snippet : * public static void main(String... args) { * for (var arg : args) { // @highlight region regex = "\barg\b" * if (!arg.isBlank()) { * System.out.println(arg); * } * } // @end * } * } */生成的 Javadoc 效果如下:
替换代码片段 可以使用正则表达式来替换某一段代码。 /** * 正则替换： * {@snippet : * class HelloWorld { * public static void main(String... args) { * System.out.println("Hello World!"); // @replace regex='".*"' replacement="..." * } * } * } */这段注释会生成如下 Javadoc 效果。 class HelloWorld { public static void main(String... args) { System.out.println(...); } }附：Javadoc 生成方式 # 使用 javadoc 命令生成 Javadoc 文档 ➜ bin ./javadoc -public -sourcepath ./src -subpackages com -encoding utf-8 -charset utf-8 -d ./javadocout # 使用 Java 18 的 jwebserver 把生成的 Javadoc 发布测试 ➜ bin ./jwebserver -d /Users/darcy/develop/javadocout访问测试：
Java 18 改进了 java.lang.reflect.Method、Constructor 的实现逻辑，使之性能更好，速度更快。这项改动不会改动相关 API ，这意味着开发中不需要改动反射相关代码，就可以体验到性能更好反射。 OpenJDK 官方给出了新老实现的反射性能基准测试结果。 Java 18 之前： Benchmark Mode Cnt Score Error Units ReflectionSpeedBenchmark.constructorConst avgt 10 68.049 ± 0.872 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.constructorPoly avgt 10 94.132 ± 1.805 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.constructorVar avgt 10 64.543 ± 0.799 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.instanceFieldConst avgt 10 35.361 ± 0.492 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.instanceFieldPoly avgt 10 67.089 ± 3.288 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.instanceFieldVar avgt 10 35.745 ± 0.554 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.instanceMethodConst avgt 10 77.925 ± 2.026 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.instanceMethodPoly avgt 10 96.094 ± 2.269 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.instanceMethodVar avgt 10 80.002 ± 4.267 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.staticFieldConst avgt 10 33.442 ± 2.659 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.staticFieldPoly avgt 10 51.918 ± 1.522 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.staticFieldVar avgt 10 33.967 ± 0.451 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.staticMethodConst avgt 10 75.380 ± 1.660 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.staticMethodPoly avgt 10 93.553 ± 1.037 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.staticMethodVar avgt 10 76.728 ± 1.614 ns/opJava 18 的新实现： Benchmark Mode Cnt Score Error Units ReflectionSpeedBenchmark.constructorConst avgt 10 32.392 ± 0.473 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.constructorPoly avgt 10 113.947 ± 1.205 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.constructorVar avgt 10 76.885 ± 1.128 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.instanceFieldConst avgt 10 18.569 ± 0.161 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.instanceFieldPoly avgt 10 98.671 ± 2.015 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.instanceFieldVar avgt 10 54.193 ± 3.510 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.instanceMethodConst avgt 10 33.421 ± 0.406 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.instanceMethodPoly avgt 10 109.129 ± 1.959 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.instanceMethodVar avgt 10 90.420 ± 2.187 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.staticFieldConst avgt 10 19.080 ± 0.179 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.staticFieldPoly avgt 10 92.130 ± 2.729 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.staticFieldVar avgt 10 53.899 ± 1.051 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.staticMethodConst avgt 10 35.907 ± 0.456 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.staticMethodPoly avgt 10 102.895 ± 1.604 ns/op ReflectionSpeedBenchmark.staticMethodVar avgt 10 82.123 ± 0.629 ns/op可以看到在某些场景下性能稍微好些。 JEP 417：Vector API(三次孵化)在 Java 16 中引入一个新的 API 来进行向量计算，它可以在运行时可靠的编译为支持的 CPU 架构，从而实现更优的计算能力。 在 Java 17 中改进了 Vector API 性能，增强了例如对字符的操作、字节向量与布尔数组之间的相互转换等功能。 现在在 JDK 18 中将继续优化其性能。 JEP 418：互联网地址解析 SPI对于互联网地址解析 SPI，为主机地址和域名地址解析定义一个 SPI，以便java.net.InetAddress可以使用平台内置解析器以外的解析器。 InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName("www.wdbyte.com"); System.out.println(inetAddress.getHostAddress()); // 输出 // 106.14.229.49 JEP 419：Foreign Function & Memory API (第二次孵化)新的 API 允许 Java 开发者与 JVM 之外的代码和数据进行交互，通过调用外部函数，可以在不使用 JNI 的情况下调用本地库。 这是一个孵化功能;需要添加--add-modules jdk.incubator.foreign来编译和运行 Java 代码，Java 18 改进了相关 API ，使之更加简单易用。 历史 Java 14 JEP 370 (opens new window)[10]引入了外部内存访问 API(孵化器)。 Java 15 JEP 383 (opens new window)[11]引入了外部内存访问 API(第二孵化器)。 Java 16 JEP 389 (opens new window)[12]引入了外部链接器 API(孵化器)。 Java 16 JEP 393 (opens new window)[13]引入了外部内存访问 API(第三孵化器)。Java 17 JEP 412 (opens new window)[14]引入了外部函数和内存 API(孵化器)。 JEP 420：switch 表达式(二次孵化)从 Java 17 开始，对于 Switch 的改进就已经在进行了，Java 17 的 JEP 406 已经对 Switch 表达式进行了增强，使之可以减少代码量。 下面是几个例子： // JDK 17 以前 static String formatter(Object o) { String formatted = "unknown"; if (o instanceof Integer i) { formatted = String.format("int %d", i); } else if (o instanceof Long l) { formatted = String.format("long %d", l); } else if (o instanceof Double d) { formatted = String.format("double %f", d); } else if (o instanceof String s) { formatted = String.format("String %s", s); } return formatted; }而在 Java 17 之后，可以通过下面的写法进行改进： // JDK 17 之后 static String formatterPatternSwitch(Object o) { return switch (o) { case Integer i -> String.format("int %d", i); case Long l -> String.format("long %d", l); case Double d -> String.format("double %f", d); case String s -> String.format("String %s", s); default -> o.toString(); }; }switch 可以和 null 进行结合判断： static void testFooBar(String s) { switch (s) { case null -> System.out.println("Oops"); case "Foo", "Bar" -> System.out.println("Great"); default -> System.out.println("Ok"); } }case 时可以加入复杂表达式： static void testTriangle(Shape s) { switch (s) { case Triangle t && (t.calculateArea() > 100) -> System.out.println("Large triangle"); default -> System.out.println("A shape, possibly a small triangle"); } }case 时可以进行类型判断： sealed interface S permits A, B, C {} final class A implements S {} final class B implements S {} record C(int i) implements S {} // Implicitly final static int testSealedExhaustive(S s) { return switch (s) { case A a -> 1; case B b -> 2; case C c -> 3; }; }扩展：JEP 406：Switch 的类型匹配(预览)[15] JEP 421：弃用删除相关在未来将删除 Finalization，目前 Finalization 仍默认保持启用状态，但是已经可以手动禁用;在未来的版本中，将会默认禁用;在以后的版本中，它将被删除。需要进行资源管理可以尝试 try-with-resources 或者 java.lang.ref.Cleaner。 |
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