JDK15的新特性有哪些

這篇文章將為大家詳細講解有關JDK15的新特性有哪些，小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。

JDK15的新特性

JEP 385 Deprecate RMI Activation for Removal

RMI Activation被標記為Deprecate,將會在未來的版本中刪除。

RMI大家應該都清楚，RMI就是Remote Method Invocation,翻譯成中文就是遠程方法調用，是在JDK1.2中引入的。

RMI為java提供了開發分布式系統的強大能力。而J2EE的規范EJB就是使用RMI來實現的bean的遠程調用的。

在RMI系統中，遠程系統中存在很多分布式對象，如果這些分布式對象一直處于活動狀態的話，將會占用很多寶貴的系統資源。

于是RMI引入了一種lazy Activation的方式，這種方式就叫做延遲激活。

這里有兩個概念，活動對象和被動對象。

活動對象是在某些系統上的JVM中實例化并對外暴露的遠程對象。被動對象是尚未在JVM中實例化（或暴露）但可以進入主動狀態的對象。

將被動對象轉換為主動對象的過程稱為激活。激活要求對象與JVM關聯，這可能會將該對象的類加載到JVM中，并且將該對象恢復為之前的狀態。

在RMI系統中，我們使用延遲激活。延遲激活將激活對象推遲到客戶第一次使用（即第一次方法調用）之前。

既然RMI Activation這么好用，為什么要廢棄呢？

因為對于現代應用程序來說，分布式系統大部分都是基于Web的，web服務器已經解決了穿越防火墻，過濾請求，身份驗證和安全性的問題，并且也提供了很多延遲加載的技術。

所以在現代應用程序中，RMI Activation已經很少被使用到了。并且在各種開源的代碼庫中，也基本上找不到RMI Activation的使用代碼了。

為了減少RMI Activation的維護成本，在JDK8中，RMI Activation被置為可選的。現在在JDK15中，終于可以廢棄了。

JEP 371 Hidden Classes

Hidden Classes是什么呢？

Hidden Classes就是不能直接被其他class的二凈值代碼使用的class。Hidden Classes主要被一些框架用來生成運行時類，但是這些類不是被用來直接使用的，而是通過反射機制來調用。

通常來說基于JVM的很多語言都有動態生成類的機制，這樣可以提高語言的靈活性和效率。

比如在JDK8中引入的lambda表達式，JVM并不會在編譯的時候將lambda表達式轉換成為專門的類，而是在運行時將相應的字節碼動態生成相應的類對象。

另外使用動態代理也可以為某些類生成新的動態類。

那么我們希望這些動態生成的類需要具有什么特性呢？

1. 不可發現性。因為我們是為某些靜態的類動態生成的動態類，所以我們希望把這個動態生成的類看做是靜態類的一部分。所以我們不希望除了該靜態類之外的其他機制發現。

2. 訪問控制。我們希望在訪問控制靜態類的同時，也能控制到動態生成的類。

3. 生命周期。動態生成類的生命周期一般都比較短，我們并不需要將其保存和靜態類的生命周期一致。

但是現有的類的定義API ClassLoader::defineClass和Lookup::defineClass是不管類的字節碼是如何生成的，他們都是平等對待。

所以我們需要一些API來定義無法發現的且具有有限生命周期的隱藏類。這將提高所有基于JVM的語言實現的效率。

比如：

java.lang.reflect.Proxy可以定義隱藏類作為實現代理接口的代理類。

java.lang.invoke.StringConcatFactory可以生成隱藏類來保存常量連接方法；

java.lang.invoke.LambdaMetaFactory可以生成隱藏的nestmate類，以容納訪問封閉變量的lambda主體；

JavaScript引擎可以為從JavaScript程序轉換的字節碼生成隱藏的類，因為當引擎不再使用它們時，這些類將被卸載。

普通類是通過調用ClassLoader::defineClass創建的，而隱藏類是通過調用Lookup::defineHiddenClass創建的。

這使JVM從提供的字節中派生一個隱藏類，鏈接該隱藏類，并返回提供對隱藏類的反射訪問的查找對象。

調用程序可以通過返回的查找對象來獲取隱藏類的Class對象。

JEP 339 Edwards-Curve Digital Signature Algorithm (EdDSA)

實現了EdDSA橢圓曲線簽名算法。

這里就不多講橢圓曲線簽名算法了，如果又想了解的朋友可以給我留言。

JEP 375 Pattern Matching for instanceof (Second Preview)

Pattern Matching 就是說可以在做pattern mathching的時候，直接對該對象進行類型的轉換。

現在這個特性還是預覽版本的。

我們看一下具體的例子：

if (obj instanceof String) {
    String s = (String) obj;
    // use s
}

在Pattern Matching之前，我們使用instanceof之后，還需要對該對象進行強制類型轉換才能使用。

但是在Pattern Matching之后，我們可以這樣用：

if (obj instanceof String s) {
    // can use s here
} else {
    // can't use s here
}

是不是很方便。

JEP 384 Records (Second Preview)

Record是一種輕量級的class，可以看做是數據結構體。和scala中的case有點相似。

舉個自定義User的例子看一下Record是怎么用的：

public record Address(
        String addressName,
        String city
) {
}

public record CustUser(
        String firstName,
        String lastName,
        Address address,
        int age
) {}

上面我們定義了兩個類，CustUser和Address。CustUser中引用了Address。

Record和普通的類的區別就在于Record多了一個括號括起來的定義的字段。

Record類默認是final的，里面的字段默認是private final的。

要想知道Record到底是怎么工作的，我們可以使用javap來對編譯好的class文件反編譯，運行javap CustUser，可以得到下面的結果：

警告: 二進制文件CustUser包含com.flydean.records.CustUser
Compiled from "CustUser.java"
public final class com.flydean.records.CustUser extends java.lang.Record {
  public com.flydean.records.CustUser(java.lang.String, java.lang.String, com.flydean.records.Address, int);
  public java.lang.String toString();
  public final int hashCode();
  public final boolean equals(java.lang.Object);
  public java.lang.String firstName();
  public java.lang.String lastName();
  public com.flydean.records.Address address();
  public int age();
}

上面可以看到final class CustUser繼承自java.lang.Record。

并且自動添加了默認帶有所有字段的構造函數。各個自動的獲取方法，并實現了toString，hashCode和equals方法。

天啦，太完美了，我們想要的它居然都有。

如果上面的javap還不是很清楚的話，大家可以借助IDE的反編譯功能，打開CustUser.class文件看一看：

public final class CustUser extends java.lang.Record {
    private final java.lang.String firstName;
    private final java.lang.String lastName;
    private final com.flydean.records.Address address;
    private final int age;

    public CustUser(java.lang.String firstName, java.lang.String lastName, com.flydean.records.Address address, int age) { /* compiled code */ }

    public java.lang.String toString() { /* compiled code */ }

    public final int hashCode() { /* compiled code */ }

    public final boolean equals(java.lang.Object o) { /* compiled code */ }

    public java.lang.String firstName() { /* compiled code */ }

    public java.lang.String lastName() { /* compiled code */ }

    public com.flydean.records.Address address() { /* compiled code */ }

    public int age() { /* compiled code */ }
}

注意，上面的反編譯我們可以看到，record中的所有字段都是final的，只能在初始化的時候設置。并且方法里面也沒有提供其他可以改變字段內容的方法。

所以我們得出了一個震世驚俗的結論：record是immutable的。

上面的例子中我們只使用了小括號里面的內容，大括號還是空的呀。可不可以像其他正常的類一樣，添加點方法或者構造函數進去呢？

答案是肯定的。

先看一個整體的方案：

public record CustUserWithBody(
        String firstName,
        String lastName,
        Address address,
        int age
) {
    public String fullName(){
        return firstName+ lastName;
    }

    public CustUserWithBody{
        if (age < 18) {
            throw new IllegalArgumentException( "男大當婚，女大當嫁，18歲未到，不許出嫁!");
        }
    }
}

我們在record的主題中，定義了一個方法和一個構造函數。

先看這個方法，在方法中我們可以訪問到record中定義的變量，但是千萬不要嘗試去修改他們，因為他們是final的，你會得到一個變異錯誤。

再看這個構造函數，這個構造函數沒有小括號，只有大括號，這種構造函數叫做Compact constructor。你無法在record中定義正常的構造函數，因為會得到一個編譯錯誤。

在這個Compact constructor中，我們可以對定義的字段進行數據校驗。如上所述。

JEP 360 Sealed Classes (Preview)

在Java中，類層次結構通過繼承實現代碼的重用，父類的方法可以被許多子類繼承。

但是，類層次結構的目的并不總是重用代碼。有時，其目的是對域中存在的各種可能性進行建模，例如圖形庫支持的形狀類型或金融應用程序支持的貸款類型。

當以這種方式使用類層次結構時，我們可能需要限制子類集從而來簡化建模。

因為我們引入了sealed class或interfaces，這些class或者interfaces只允許被指定的類或者interface進行擴展和實現。

舉個例子：

package com.example.geometry;

public abstract sealed class Shape
    permits Circle, Rectangle, Square {...}

上面的例子中，我們指定了Shape只允許被Circle, Rectangle, Square來繼承。

上面的例子中并沒有指定類的包名，我們可以這樣寫：

package com.example.geometry;

public abstract sealed class Shape 
    permits com.example.polar.Circle,
            com.example.quad.Rectangle,
            com.example.quad.simple.Square {...}

JEP 378 Text Blocks

Text Blocks是為了解決在java中輸入多行數據的問題。

比如：

String html = "<html>\n" +
              "    <body>\n" +
              "        <p>Hello, world</p>\n" +
              "    </body>\n" +
              "</html>\n";

可以寫成：

String html = """
              <html>
                  <body>
                      <p>Hello, world</p>
                  </body>
              </html>
              """;

String query = "SELECT \"EMP_ID\", \"LAST_NAME\" FROM \"EMPLOYEE_TB\"\n" +
               "WHERE \"CITY\" = 'INDIANAPOLIS'\n" +
               "ORDER BY \"EMP_ID\", \"LAST_NAME\";\n";

可以寫成：

String query = """
               SELECT "EMP_ID", "LAST_NAME" FROM "EMPLOYEE_TB"
               WHERE "CITY" = 'INDIANAPOLIS'
               ORDER BY "EMP_ID", "LAST_NAME";

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