джава 16 что нового
Java 16 — новые синтаксические возможности языка
Записи (Records). JEP 395
Традиционные классы в Java довольно перегружены деталями, особенно если речь идет о POJO классах, являющихся простыми неизменяемыми (immutable) агрегатами данных. Такой класс, оформленный по правилам, содержит большое количество не очень ценного и повторяющегося кода, такого как конструкторы, методы чтения полей, методы equals(), hashCode() и toString(). Например, взгляните на класс Point, предназначенный для хранения координат на плоскости:
Объявление записи состоит из имени, опциональных параметров типа, заголовка и тела класса. Заголовок состоит из компонентов класса, которые являются переменными, формирующими его состояние, например:
Для записей многие стандартные вещи генерируются автоматически:
Для каждого компонента из заголовка генерируется финальное приватное поле и метод чтения. Обратите внимание, что методы чтения именуются не стандартным для Java способом. Например, для атрибута x из класса Point метод чтения называется x(), а не getX().
Публичный конструктор с сигнатурой, совпадающей с заголовком класса, который инициализирует каждое поле значением, переданным при создании объекта (канонический конструктор).
Методы equals() и hashCode(), которые гарантируют, что 2 записи «равны», если они одного типа и имеют одинаковые значения соответствующих полей.
Канонический конструктор можно определить явно, при этом список параметров конструктора должен быть идентичным заголовку записи, например:
На записи накладываются некоторые ограничения:
Записи не могут наследоваться от других классов. Родительским классом для записи всегда является java.lang.Record. Это связано с тем, что иначе они имели бы унаследованное состояние, помимо состояния описанного в заголовке.
Классы записей являются финальными и не могут быть абстрактными.
Поля записей являются финальными.
Нельзя добавлять поля и блоки инициализации экземпляра.
Разрешается переопределять генерируемые методы, но тип возвращаемого значения должен в точности совпадать с типом значения генерируемого метода.
Нельзя добавлять нативные методы.
В остальном записи являются обычными классами:
Записи могут быть верхнеуровневыми или вложенными, могут быть параметризованными.
Записи могут иметь статические методы, поля и инициализаторы, а также методы экземпляра.
Записи могут реализовывать интерфейсы.
Записи могут иметь вложенные типы, в том числе и вложенные записи. Вложенные записи являются статическими по умолчанию, иначе они имели бы доступ к состоянию родительского объекта.
Класс записи и компоненты его заголовка могут быть декорированы аннотациями. Аннотации компонентов затем переносятся на поля, методы и параметры конструктора в зависимости от типа аннотации. Аннотации типов на типах компонентов также переносятся в места использования этих типов.
Объекты записей можно сериализовать и десериализовать, однако процесс сериaлизации/десериализации нельзя настраивать writeObject(), readObject(), readObjectNoData(), writeExternal(), readExternal().
Статические члены внутренних классов
Как известно внутренние классы в Java не могут иметь статических членов. Это значило бы, что внутренний класс не мог бы иметь записей. Это ограничение было ослаблено, проверил на следующем примере:
Текстовые блоки. JEP 378
Традиционно, задавать в Java многострочный текст было не очень удобно:
Теперь это можно сделать так:
можно представить в виде:
Также появилась новая escape-последовательность \s, которая транслируется в единичный пробел (\u0020). Поскольку escape-последовательности транслируются после удаления пробелов в начале и конце строки, её можно использовать как барьер, чтобы помешать удалению пробелов. Например, в примере ниже последовательность \s используется, чтобы сделать каждую строку длиной ровно 6 символов:
Паттерны для instanceof (Pattern Matching for instanceof). JEP 394
Практически в каждой программе встречается код вида:
Проблема этого кода в том, что он излишне многословен. Понятно, что после проверки типа, мы захотим привести объект к нему. Почему бы не сделать это автоматически? Для упрощения этой процедуры и были введены паттерны в оператор instanceof:
Область видимости переменной s может быть как внутри блока if (как в примере выше), так и за его пределами, например:
Переменную паттерна можно использовать и в выражении оператора if:
Однако такой пример приведет к ошибке компиляции:
Переменные из паттерна могут затенять поля класса, следует быть внимательным при именовании и использовании переменных:
Изолированные типы (Sealed Classes). JEP 397
Изолированные классы и интерфейсы могут быть расширены и реализованы только теми классами и интерфейсами, которым это разрешено. Это позволяет передать компилятору знания о том, что существует ограниченная иерархия каких-либо классов. Для объявления изолированных типов используется модификатор sealed. Затем, после ключевых слов extends и implements идет ключевое слово permits, после которого перечисляются классы, которым разрешено расширять или реализовывать данный класс/интерфейс. Взглянем на пример:
Классы, перечисленные после ключевого слова permits должны находиться рядом с родительским классом: в том же модуле или пакете. Если они малы и их не так много, их можно разместить в одном файле с родительским классом, в этом случае ключевое слово permits можно опустить. Каждый дочерний класс должен быть прямым наследником изолированного класса. Каждый дочерний класс должен использовать один из трех модификаторов:
Модификатор final, если иерархия типов не должна расширяться далее.
Модификатор sealed, если иерархия типов может расширяться далее, но в ограниченном ключе.
Модификатор non-sealed, если эта часть иерархии может расширяться произвольным образом.
Поскольку компилятор теперь обладает знанием того, что иерархия классов ограничена, это должно позволять нам перебирать типы объекта изолированного класса следующим образом:
Однако, мне так и не удалось заставить такой код работать (возможно, потому что это все еще превью реализация):
UPD: как выяснилось в комментариях, ожидание анализа на exhaustiveness в цепочках if-else появилось в результате ошибочного понимания объяснения в JEP.
Switch выражения (Switch Expressions). JEP 361
Использование оператора switch чревато ошибками из-за его сквозной семантики. Взгляните на пример:
Из-за большого количества ключевых слов break легко запутаться и пропустить его где-то.
Кроме того, очень часто оператор switch используется для эмуляции switch выражения, но это не удобно и тоже чревато ошибками:
Теперь рассмотрим пример switch выражения:
Заключение
В данной статье мы рассмотрели новые синтаксические возможности Java 16: записи, текстовые блоки, паттерны для instanceof, изолированные типы и switch выражения. Стоит отметить, что изолированные типы все еще находятся на стадии preview, а потому в Java 17 могут и не войти.
Вышла Java 16
Вышла 16-я версия платформы Java SE. В этот релиз попало около двух с половиной тысяч закрытых задач и 17 JEP’ов. Изменения API можно посмотреть здесь. Release notes здесь.
Уже сейчас доступны для скачивания дистрибутивы Oracle JDK и OpenJDK.
JEP’ы, которые попали в Java 16, мы разобьём на четыре категории: язык, API, JVM и инфраструктура.
Паттерн-матчинг для оператора instanceof (JEP 375)
Во-первых, переменные паттернов теперь не являются неявно финальными:
Во-вторых, если тип выражения, известный на этапе компиляции, является подтипом проверяемого типа, то теперь это ошибка компиляции:
Записи (JEP 395)
Ещё одна синтаксическая конструкция, которая стала стабильной – это записи. Она также была в режиме preview в Java 14 и Java 15. Записи мы также подробно рассматривали ранее. В Java 16 было внесено следующее изменение: теперь во внутренних классах разрешено объявлять статические члены:
sealed классы (второе preview) (JEP 397)
«Запечатанные» классы, которые появились в Java 15 в режиме preview, остаются в этом статусе. Их мы рассматривали в этой статье. Изменения по сравнению с прошлой версией следующие:
Строгая инкапсуляция внутренностей JDK по умолчанию (JEP 396)
Если код требует доступа к внутренностям JDK во время выполнения, то чтобы он продолжал работать на Java 16, теперь придётся явно указывать одну из трёх опций JVM:
Изменения не касаются критического API в модуле jdk.unsupported : классы в пакетах sun.misc и sun.reflect остаются доступными без флагов.
Warnings for Value-Based Classes (JEP 390)
При синхронизации на объектах value-based классов теперь будет выдаваться предупреждение во время компиляции:
Также можно включить проверки синхронизации на value-based объектах во время выполнения с помощью флагов JVM:
ZGC: Concurrent Thread-Stack Processing (JEP 376)
Обработка стеков потоков в сборщике мусора ZGC теперь перенесена из safepoints в конкурентную фазу. Это позволило ещё сильнее уменьшить паузы сборщика мусора.
Unix-Domain Socket Channels (JEP 380)
Добавлена поддержка сокетов доменов Unix в socket channel и server-socket channel API. Такие сокеты используются для межпроцессного взаимодействия внутри одного хоста, и в них не используются сетевые соединения, что делает такое взаимодействие более безопасным и эффективным. Сокеты доменов Unix с недавних пор поддерживаются в Windows 10 и Windows Server 2019.
Elastic Metaspace (JEP 387)
Metaspace (пространство JVM, в котором хранятся метаданные классов) переработан для более эффективной отдачи неиспользуемой памяти обратно операционной системе и меньшего потребления памяти вне кучи в целом. Такое улучшение может быть полезно для приложений, которые интенсивно загружают и выгружают классы посредством большого количества загрузчиков классов.
Alpine Linux Port (JEP 386)
JDK теперь портирован на Alpine Linux и другие дистрибутивы Linux, которые используют musl в качестве реализации стандартной библиотеки C. Alpine Linux популярен в облаках, микросервисах и контейнерах благодаря своему маленькому размеру образа. Новый порт позволит нативно запускать JDK в этих окружениях.
Windows/AArch64 Port (JEP 388)
JDK также портирован на архитектуру Windows/AArch64. Это позволит запускать Java на компьютерах с Windows on ARM, которые в последнее время набирают популярность.
Новые методы в Stream
Хотя для этих двух новых методов в интерфейсе java.util.stream.Stream нет отдельного JEP, хочется упомянуть их здесь, так как это довольно заметное изменение.
Инструмент упаковки (JEP 392)
Vector API (Incubator) (JEP 338)
Появился новый инструментарий для преобразования векторных вычислений в SIMD-инструкции процессора (x64 и AArch64). Векторное API позволит разработчику контролировать процесс компиляции и не полагаться на автовекторизацию, которая в JVM является ограниченным и хрупким механизмом. Явная векторизация может применяться в таких областях как машинное обучение, линейная алгебра, криптография и др.
Foreign Linker API (Incubator) (JEP 389)
Ещё одно новое API, которое появилось в результате работы над проектом Panama – это Foreign Linker API. Это инструментарий для статического доступа к нативному коду из Java, созданный для замены JNI: он должен быть более простым в использовании, более безопасным и желательно более быстрым.
Про Foreign API делал доклад Владимир Иванов из Oracle.
Foreign-Memory Access API (Third Incubator) (JEP 393)
API для доступа вне кучи Java, которое появилось в Java 14, остаётся в инкубационном статусе с некоторыми изменениями.
Инфраструктура
Enable C++14 Language Features (JEP 347)
Кодовая база JDK до Java 16 использовала стандарты C++98/03. При этом с Java 11 код стал собираться версией с более новым стандартом, однако в нём всё ещё нельзя было использовать возможности стандарта C++11/14. Теперь же часть из этих возможностей использовать можно: в гиде по стилю HotSpot определён список возможностей C++11/14, которые можно использовать и которые нельзя.
Migrate from Mercurial to Git (JEP 357) и Migrate to GitHub (JEP 369)
Совершён переход репозиториев JDK на Git и GitHub. Миграция была полностью завершена в сентябре 2020 года, и разработка Java 16 уже полностью велась в новом репозитории.
Переход на GitHub облегчил процесс принятия изменений контрибьюторами. Теперь изменения предлагаются через привычные большинству пользователей пулл-реквесты, и большая часть процесса автоматизирована с помощью команд и ботов. Подробнее про процесс можно прочитать на странице проекта Skara.
Также сейчас обсуждается переход на Git более старых версий JDK: jdk11u и, возможно, jdk8u.
Java 16 является STS-релизом, у которого выйдет только два обновления.
Если вы не хотите пропускать новости о Java, то подписывайтесь на Telegram-канал miniJUG
Представлена Java 16: что нового
Компания Oracle выпустила общедоступную версию Java 16. Она получила 17 важных дополнений и улучшений. В их числе: механизм записей для компактного объявления классов, сопоставление шаблонов для оператора instanceof, параллельная обработка потоков сборщиком мусора и инструменты для упаковки автономных приложений.
Гибкость и адаптируемость
Разработчики Java напомнили, что в 2020 году популярный язык программирования отметил 25-летие. Но и на старте, и сейчас Java остается достаточно гибкой, чтобы проекты могли адаптироваться к непрерывно меняющемуся технологическому ландшафту и при этом сохранять независимость от платформы. Все версии языка обратно совместимы. Рост производительности решений достигается за счет ускорения инноваций и без ущерба для безопасности проектов.
Согласно июльскому отчету IDC, по итогам 2019 года более 9 млн разработчиков по всему миру (69% от числа занятых полный рабочий день), использовали Java. По этому показателю язык программирования стал абсолютным лидером рынка.
Сейчас Java 16 доступна для всех разработчиков. Релиз Java 16 в традиционном формате Oracle OpenJDK выполняется со свободной лицензией GNU General Public License v2. Для тех, кто использует его как часть продукта либо сервиса Oracle или же хочет получить платную поддержку, есть коммерческая лицензия.
Oracle JDK 16 получит как минимум два квартальных обновления, а после этого его заменит Oracle JDK 17. Релиз новой Java 17 состоится в сентябре 2021 года, но в раннем доступе эта версия уже есть на официальном портале jdk.java.net.
Разработчики также показали соотношение багов в Java 16, закрытых Oracle и специалистами других проектов, и поблагодарили за поддержку сообщество приверженцев проектов с открытым исходным кодом:
Новые возможности языка
В Java 16 приняли предложение JEP 394 о сопоставлении шаблонов (паттерн-матчинга) для оператора instanceof. Это поможет выразить общую логику в программе более кратко и безопасно, в частности, выполнить условное извлечение компонентов из объектов.
Второе важное нововведение – записи (предложение JEP 395). Они упростят синтаксис объявления классов, которые хранят неглубоко неизменяемые данные. Это улучшит читаемость кода и упростит его поддержку. Теперь можно объявлять статические члены во внутренних классах.
Улучшения виртуальной машины Java (JVM)
В новой версии приняли предложение JEP 376 о параллельной обработке потоков сборщика мусора ZGC. Новый формат позволяет делать паузы до 1 мс внутри точек сохранения состояния сборщика, даже при работе с большими кучами. Удаление последнего источника задержки в сборщике мусора ZGC, по словам разработчиков, значительно повысит производительность приложений.
Внедрение эластичных метапространств (предложение JEP 387) позволит быстрее вернуть операционной системе неиспользуемую память метаданных класса HotSpot. Новая схема распределяет ее более мелкими фрагментами, снижает накладные расходы и фрагментацию загрузчика классов. Решение повысит эффективность использования памяти и ускорит работу приложений на виртуальной машине.
Инструменты и классы
Новый инструмент jdk.jpackage, предложенный в JEP 392, позволяет упаковывать автономные приложения Java. Он поддерживает множество форматов, в том числе msi и exe в Windows, pkg и dmg в macOS, а также deb и rpm в Linux. Вызвать упаковщик можно напрямую, из командной строки или программно через API ToolProvider. Он улучшит взаимодействие с конечным пользователем при установке приложений и упростит развертывание ПО.
В соответствии с JEP 390, классы-обертки примитивных типов (Integer, Double, Character и т.д.) теперь считаются value-based классами – они неизменяемые и создаются через фабрики. Их конструкторы теперь помечены как deprecated for removal. При синхронизации на объектах таких классов на этапе компиляции вы увидите предупреждение.
Руководство по возможностям Java версий 8-16
Вы можете использовать это руководство, чтобы получить практическую информацию о том, как найти и установить последнюю версию Java, понять различия между дистрибутивами Java (AdoptOpenJdk, OpenJDK, OracleJDK и т. д.), а также получить обзор функций языка Java, включая версии 8-16.
Вашему вниманию предлагается обновленная версия руководства от 05 апреля 2021 г.
Практическая информация
Во-первых, давайте рассмотрим некоторые общие практические вопросы, которые возникают у людей, пытающихся выбрать правильную версию Java для своего проекта.
TL; DR Мне нужна только ссылка для скачивания, и я знаю обо всем остальном. Куда мне следует идти?
Перейдите на сайт AdoptOpenJDK, выберите последнюю версию Java, загрузите и установите ее. Затем вернитесь к этому руководству, чтобы, возможно, еще кое-что узнать о версиях Java.
TL;DR (англ. too long; didn’t read — слишком длинно, не читал)
Какая последняя версия Java?
По состоянию на март 2021 года Java 16 является последней выпущенной версией Java.
Какую версию Java мне следует использовать?
Поскольку выходит так много новых версий, существуют в действительности имеются следующие сценарии использования:
Унаследованные проекты в компаниях часто застревают на Java 8 (см. раздел «Почему компании все еще застревают на Java 8?» ниже). Следовательно, вы также будете вынуждены использовать Java 8.
Если вы убедитесь, что используете самые последние IDE, фреймворки и инструменты сборки и начинаете новый проект, вы можете без колебаний использовать Java 11 (LTS) или даже последнюю версию Java 16.
Есть специальная область разработки Android, где версия Java в основном застряла на Java 7 с с доступом к определенному набору функций Java 8. Но вы можете переключиться на использование языка программирования Kotlin.
Почему компании все еще застряли на Java 8?
Есть несколько причин, по которым компании все еще придерживаются Java 8. Вот некоторые из них:
Инструменты сборки (Maven, Gradle и т. д.) и некоторые библиотеки изначально содержали ошибки с версиями Java > 8 и нуждались в обновлениях. Даже сегодня, например, с Java9+, некоторые инструменты сборки выводят предупреждения «reflective access» при сборке проектов Java, которые просто «кажутся не готовыми», даже если сборки в порядке.
Некоторые компании придерживаются политики использования только LTS-версий и полагаются на поставщиков своих ОС, которые предоставят им эти сборки, что требует времени.
Подводя итог: у вас есть сочетание практических вопросов (обновление ваших инструментов, библиотек, фреймворков) и политических проблем.
Почему некоторые версии Java, например 8, также называются 1.8?
Это просто означает Java 8. С переходом к основанным на времени выпускам с Java 9 схема именования также изменилась, и версии Java больше не имеют префикса 1.x. Теперь номер версии выглядит так:
В чем разница между версиями Java?
Должен ли я изучать конкретную?
Придя из других языков программирования с большими перерывами между выпусками, как, например, Python 2–3, вы можете спросить, применимо ли то же самое к Java.
Очевидно, что это не работает наоборот, скажем, ваша программа полагается на функции Java 14, которые просто недоступны в JVM Java 8.
Это означает несколько вещей:
Вы не просто «изучаете» конкретную версию Java, например 12.
Скорее, вы получите хорошую основу для всех языковых функций вплоть до Java 8. Это послужит хорошей базой.
И затем, из этого руководства вы можете узнать, какие дополнительные функции появились в Java 9-16, чтобы использовать их всегда, когда это возможно.
Каковы примеры этих новых возможностей новых версий Java?
Взгляните на раздел «Возможности Java 8-16» ниже.
Но, как правило: старые, более длинные циклы выпуска (3-5 лет, вплоть до Java 8) означали множество новых функций в каждом выпуске.
Шестимесячный цикл выпуска означает меньшее количество функций на выпуск, поэтому вы можете быстро освоить языковые функции Java 9-16.
В чем разница между JRE и JDK?
До сих пор мы говорили только о Java. Но что именно означает «Java»?
Во-первых, вам нужно провести различие между JRE (Java Runtime Environment) и JDK (Java Development Kit).
Исторически, вы загружали только JRE, если вас интересовали только программы Java. JRE включает, помимо прочего, виртуальную машину Java (JVM) и инструмент командной строки «java».
Для разработки новых программ на Java вам нужно было загрузить JDK. JDK включает в себя все, что есть в JRE, а также компилятор javac и несколько других инструментов, таких как javadoc (генератор документации Java) и jdb (отладчик Java).
Теперь, почему я говорю в прошедшем времени?
Вплоть до Java 8 веб-сайт Oracle предлагал JRE и JDK в качестве отдельных загрузок, хотя JDK также всегда включал JRE в отдельной папке. В Java 9 это различие практически исчезло, и вы всегда загружаете JDK. Структура каталогов JDK также изменилась, так как в ней больше не было явной папки JRE.
Таким образом, хотя некоторые дистрибутивы (см. Раздел «Дистрибутивы Java») по-прежнему предлагают отдельную загрузку JRE, похоже, существует тенденция предлагать только JDK. Следовательно, теперь мы будем использовать Java и JDK взаимозаменяемо.
Как мне установить Java или JDK?
Поэтому все, что вам нужно сделать, чтобы установить Java на свой компьютер, — это разархивировать файл jdk-<5-16>.zip. Вам даже не нужны права администратора для этого.
Ваш распакованный файл Java будет выглядеть так:
Магия происходит в каталоге /bin, который в Windows выглядит следующим образом:
Поэтому все, что вам нужно сделать, это разархивировать этот файл и поместить каталог /bin в переменную PATH, чтобы вы могли вызывать команду java из любого места.
В случае, если вам интересно, установщики с графическим интерфейсом, такие как Oracle или AdoptOpenJDK, выполняет распаковку и изменение переменной PATH вместо вас.
Дистрибутивы Java
Есть множество сайтов, предлагающих загрузки Java (читай: JDK), и неясно, «кто что предлагает и с какими лицензиями». Этот раздел прольет на это некоторый свет.
Проект OpenJDK
Что касается исходного кода Java (читайте: исходный код для вашего JRE / JDK), существует только один, живущий на сайте проекта OpenJDK.
Вот почему на практике есть несколько поставщиков, которые фактически создают эти сборки, сертифицируют (см. TCK) и затем распространяют их.
И хотя поставщики не могут, скажем, удалить метод из класса String перед созданием новой сборки Java, они могут добавить брэндинг (вay!) или добавить некоторые другие утилиты (например, CLI), которые они считают полезными. Но в остальном исходный код одинаков для всех дистрибутивов Java.
Сборки OpenJDK (от Oracle) и OracleJDK
Один из поставщиков, который создает Java из исходного кода, — это Oracle. Это приводит к двум разным дистрибутивам Java, что поначалу может казаться очень запутанными.
Сборки OpenJDK от Oracle (!). Эти сборки бесплатны и не имеют торговой марки, но Oracle не выпустит обновления для более старых версий, скажем, Java 15, как только выйдет Java 16.
OracleJDK — это коммерческая сборка под брендом, выпускаемая начиная с изменения лицензии в 2019 году. Это означает, что ее можно использовать бесплатно во время разработки, но вы должны платить Oracle, если используете ее в рабочей среде. При этом вы получаете более длительную поддержку, то есть все обновления дистрибутива и номер телефона, по которому можно позвонить, если с вашей JVM будут проблемы.
Исторически (до Java 8) существовали реальные исходные различия между сборками OpenJDK и сборками OracleJDK, при этом можно было сказать, что OracleJDK был «лучше». Но на сегодняшний день обе версии практически одинаковы, с небольшими отличиями.
Впрочем все сводится к тому, требуется ли вам коммерческая поддержка (номер телефона) для используемой версии Java.
AdoptOpenJDK
В 2017 году группа участников, разработчиков и поставщиков Java User Group (Amazon, Microsoft, Pivotal, Red Hat и другие) создала сообщество под названием AdoptOpenJDK.
Они предоставляют бесплатные надежные сборки OpenJDK с более длительной доступностью / обновлениями и даже предлагают вам выбор из двух разных виртуальных машин Java: HotSpot и OpenJ9.
Я очень рекомендую ее, если вы хотите установить Java.
Azul Zulu, Amazon Corretto, SAPMachine
Полный список сборок OpenJDK вы найдете на сайте OpenJDK Wikipedia. Среди них Azul Zulu, Amazon Corretto, а также SapMachine и многие другие. Упрощенно говоря, различия сводятся к тому, что у вас есть различные варианты поддержки/ гарантии обслуживания.
Но не забудьте проверить на сайтах дистрибьюторов, чтобы узнать о преимуществах каждого отдельного дистрибутива.
Полный обзор дистрибутива OpenJDK
Рафаэль Винтерхальтер (Rafael Winterhalter) собрал большой список всех доступных сборок OpenJDK, включая их описания: ОС, архитектуру, окна лицензирования, поддержки и обслуживания.
Рекомендация
Повторим с еще раз, что с 2020 года, если у вас нет особых требований, найдите файл jdk.zip (.tar.gz/.msi/.pkg) по адресу https://adoptopenjdk.net или выберите пакет, предоставленный вашим поставщиком ОС.
Возможности Java 8-16
Как уже упоминалось в самом начале этого руководства: в сущности все (если вы не будьте слишком требовательны) функции языка Java 8 работают в Java 14. То же самое касается всех других версий Java между ними.
В свою очередь, это означает, что знание всех языковых возможностей Java 8 создает хорошую базу в изучении Java, а все остальные версии (Java 9-16) в значительной степени дают дополнительные функции поверх этого базового уровня.
Вот краткий обзор того, что конкретные версии могут предложить:
Java 8 была массовым выпуском, и вы можете найти список всех функций на веб-сайте Oracle. Здесь я хотел бы упомянуть два основных набора функций:
Особенности языка: лямбды и т. д.
До Java 8 всякий раз, когда вы хотели создать экземпляр, например, нового Runnable, вы должны были написать анонимный внутренний класс, например, так:
С лямбдами тот же код выглядит так:
Вы также получили ссылки на методы, повторяющиеся аннотации, методы по умолчанию для интерфейсов и некоторые другие языковые функции.
Коллекции и потоки
В Java 8 вы также получили операции в функциональном стиле для коллекций, также известные как Stream API. Живой пример:
До Java 8, вам нужно было написать циклы for, чтобы что-то сделать с этим списком.
С помощью API Streams вы можете сделать следующее:
Если вы хотите больше практики на Java 8
Очевидно, что в рамках этого руководства я могу только дать краткий обзор каждого недавно добавленного Stream, Lambda или Optional метода в Java 8.
Если вам нужен более детальный, подробный обзор, включая упражнения, вы можете ознакомиться с моим курсом по основным функциям Java 8.
Java 9 также была довольно большой версией, с несколькими дополнениями:
Коллекции
Коллекции получили несколько новых вспомогательных методов для простого создания списков, наборов и карт.
Streams
Потоки получили несколько дополнений в виде методов takeWhile, dropWhile и iterate.
Optionals
Optionals получили метод ifPresentOrElse, которого очень не хватало.
Интерфейсы
Интерфейсы получили private методы:
Другие возможности языка
И пара других улучшений, таких как улучшенный оператор try-with-resources или расширения diamond оператора.
JShell
Наконец, в Java появилась оболочка, в которой вы можете попробовать простые команды и получить немедленные результаты.
HTTPClient
В Java 9 появилась первая предварительная версия нового HttpClient. До этого времени встроенная поддержка Http в Java была довольно низкоуровневой, и вам приходилось прибегать к использованию сторонних библиотек, таких как Apache HttpClient или OkHttp (кстати, отличные библиотеки!).
Project Jigsaw: модули Java и файлы Jar с несколькими выпусками
В Java 9 появилась система модулей Jigsaw, которая чем-то напоминает старую добрую спецификацию OSGI. Подробное описание Jigsaw не входит в задачи данного руководства — посмотрите предыдущие ссылки, чтобы узнать больше.
Если вы хотите больше практиковаться в Java 9
Опять же, это всего лишь краткий обзор функций Java 9, и если вам нужны более подробные объяснения и упражнения, ознакомьтесь с курсом основных функций Java 9.
Вывод типа локальной переменной: ключевое слово var
Чувствуете себя как в Javascript-е, не так ли? Однако Java все еще строго типизирован и var применяется только к переменным внутри методов (спасибо, dpash, за то, что снова указали на это).
Java 11 также была несколько меньшей версией с точки зрения разработчика.
Строки и файлы
Строки и файлы получили пару новых методов (здесь перечислены не все):
Запустить исходные файлы
Начиная с Java 10, вы можете запускать исходные файлы Java без предварительной их компиляции. Шаг к написанию сценариев.
Вывод типа локальной переменной (var) для лямбда-параметров
В заголовке сказано все:
HttpClient
HttpClient из Java 9 в его последней, не предварительной версии.
Другие вкусности
Flight Recorder (Регистратор полетов), сборщик мусора No-Op, Nashorn-Javascript-Engine объявлен deprecated (устаревшим) и т.д.
В Java 12 появилось несколько новых функций и исправлений, но здесь стоит упомянуть только поддержку Unicode 11 и предварительный просмотр нового выражения switch, которое вы увидите в следующем разделе.
Вы можете найти полный список возможностей здесь, но, по сути, вы получаете поддержку Unicode 12.1, а также две новые или улучшенные превью функции (могут быть изменены в будущем):
Switch выражение (Preview — предварительная версия)
Switch выражения теперь могут возвращать значение. И вы можете использовать лямбда-стиль синтаксиса для своих выражений, без проблем с ошибками:
Старые операторы switch выглядели так:
В то время как в Java 13 операторы switch могут выглядеть так:
Многострочные строки (предварительная версия)
Наконец-то, вы можете сделать это на Java:
Java 14 и далее
Switch выражения (стандартное)
Switch выражения, которые были превью функцией в версиях 12 и 13, теперь стандартизированы.
В настоящее время существуют классы Records (записей), которые помогают облегчить задачу написания большого количества шаблонов с использованием Java.
Взгляните на этот класс до Java 14, который содержит только данные, (потенциально) методы получения / установки, equals / hashcode, toString.
С записями теперь это можно записать так:
Опять же, это предварительная версия, которая может быть изменена в будущих выпусках.
Полезные исключения NullPointerExceptions
Наконец, исключения NullPointerExceptions описывают, какая именно переменная имела значение NULL.
Сопоставление с образцом для InstanceOf (предварительная версия)
Раньше вам приходилось выполнять cast ваших объектов внутри instanceof следующим образом:
Теперь вы можете сделать это, эффективно сбросив гипс.
Инструмент для упаковки (инкубатор)
Существует инструмент jpackage (инкубатор), который позволяет упаковать ваше Java-приложение в пакеты для конкретной платформы, включая все необходимые зависимости.
Сборщики мусора
Сборщик мусора Concurrent Mark Sweep (CMS) был удален, и был добавлен экспериментальный сборщик мусора Z.
Java 15
Текстовые блоки / многострочные строки
Представленные в качестве экспериментальной функции в Java 13 (см. Выше), многострочные тексты теперь готовы к работе.
Если вы когда-либо хотели иметь еще более четкое представление о том, кому разрешено создавать подклассы ваших классов, теперь есть такая sealed функция.
Записи и сопоставление с образцом
Функции Records и Pattern Matching из Java 14 (см. Выше) все еще находятся в предварительной версии и еще не доработаны.
Движок JavaScript Rhinoceros
После устаревания в Java 11 механизм Nashorn Javascript Engine был окончательно удален в JDK 15.
ZGC: готово к продакшн
Z Garbage Collector не маркирован экспериментальное больше. Теперь он готов к использованию в продакшн.
Java 16
Каналы сокетов домена Unix
Теперь вы можете подключаться к сокетам домена Unix (также поддерживаются macOS и Windows (10+).
Планируемая замена JNI (Java Native Interface), позволяющая выполнять привязку к собственным библиотекам (подумайте о C).
Записи и сопоставление с образцом
Запечатанные классы
Запечатанные классы (начиная с Java 15, см. Выше) все еще находятся в предварительной версии.
Java 17 и новее
Будет рассмотрено здесь, как только они будут выпущены. Зайдите в ближайшее время.
Заключение
К настоящему времени у вас должен быть довольно хорошее представление о нескольких вещах:
Как установить Java, какую версию получить и где ее получить (подсказка: AdoptOpenJDK).
Что такое дистрибутив Java, какие существуют и в чем различия.
Каковы различия между конкретными версиями Java.
Отзывы, исправления и ваш вклад всегда приветствуются! Просто оставьте комментарий внизу.
Спасибо за прочтение!
Благодарности
Стивен Колеборн, написал фантастическую статью о различных доступных дистрибутивах Java.