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JDK 17 新特性

news 2025/6/9 7:54:37

#JDK 17 新特性
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文本块
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python/scala中早就支持，不稀奇

String json = “”"
{
“name”: “Java”,
“version”: 17
}
“”";

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Switch 语句 + -> 表达式
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挺好的，格式漂亮，带有返回值。干劲利落。
没有break穿透问题
带有yield

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String类的新方法

repeat：重复生成字符串
isBlank：不用在引入第三方库就可以实现字符串判空了
strip：去除字符串两边的空格，支持全角和半角，之前的trim只支持半角
lines：能根据一段字符串中的终止符提取出行为单位的流
indent：给字符串做缩进，接受一个int型的输入
transform：接受一个转换函数，实现字符串的转换

但是Hutool里面的功能不是更多么？

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Pattern 类增强功能
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替代传统 str.matches(regex)，直接集成到 Stream API 中
可以不使用regular expression
复杂正则匹配效率提升 10%~30%，尤其对长文本和大规模数据。
相当于python 中的 rf""
匹配路径 “C:\Windows\System”：
- 手动转义： C:\\Windows\\System
- 使用 \Q…\E： \QC:\Windows\System\E

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NullPointerException）信息增强
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//仅提示 NullPointerException，不明确具体原因
String s = null;
s.toLowerCase(); // 输出：java.lang.NullPointerException

String s = null;
s.toLowerCase(); // 输出：java.lang.NullPointerException: Cannot invoke “String.toLowerCase()” because “s” is null

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Exception information
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// JDK 8：需显式转换，可能引发 ClassCastException
if (obj instanceof String) {
String str = (String) obj; // 转换可能失败
System.out.println(str.toUpperCase());
}

// JDK 17：直接绑定变量，类型安全
if (obj instanceof String str) {
System.out.println(str.toUpperCase()); // 无需转换
}

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集合类工厂方法
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只对返回值，或者Enum类有用。对于大型参数，一定是读取数据库或者缓存
原先需要通过Array转，现在可以直接用。看源码没什么花头，就是Array加强制转换
List list = List.of(99,999,999,999);

List Arrays.asList(“a”, “b”, “c”) ->>> /*17 */ List.of(“a”, “b”, “c”)
Set new HashSet<>(Arrays.asList(“a”,“b”)) ->>> /*17 */ Set.of(“a”, “b”)
Map 手动 put 或依赖 Guava 等三方库 ->>> /*17 */ Map.of(“a”, 1, “b”, 2) 或 Map.ofEntries(…)

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Sealed class
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public sealed class Shape permits Circle, Rectangle
对业务开发没有感觉
在架构开发中有一定作用
类似于Abstract class，也类似于Generic泛型，但可对单个 class 进行点名限制

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interface 中的私有静态方法
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对业务开发没有感觉
在架构开发中有一定作用, 增强安全性

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Records
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相当于scala中的case class, 但无法动态编译。也没达到python Django 中model 的高度，感觉有点鸡肋

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内部静态类
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//只能静态访问静态。但是静态类是线程安全的
//对返回值,Enum类封装比较有效。但因为增加代码复杂度，不符合clean code 规范

package org.example.newFeatures.StaticNestedClass;

public class StaticNestedClass {
private String name = “外部类实例字段”;
private static String STATIC_FIELD = “外部类静态字段”;

// 静态嵌套类（Static Nested Class）
public static class StaticNestedClass1 {public void print() {System.out.println(STATIC_FIELD);  // ✅ 直接访问外部类静态成员//System.out.println(name);      // ❌ 编译错误：无法访问实例字段}
}// 内部类（Inner Class）
public class InnerClass {public void print() {System.out.println(name);          // ✅ 访问外部类实例字段System.out.println(STATIC_FIELD);  // ✅ 访问外部类静态字段}
}public static void main(String[] args) {StaticNestedClass.StaticNestedClass1 staticNestedClass1 = new StaticNestedClass.StaticNestedClass1();staticNestedClass1.print();StaticNestedClass staticNestedClass = new StaticNestedClass();StaticNestedClass.InnerClass innerClass = staticNestedClass.new InnerClass();innerClass.print();
}

}

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instance of 功能很棒
JDK17新特性6 - 模式匹配,避免了强制转换
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if (obj instanceof String s) {
System.out.println(s.toUpperCase()); // 直接使用变量 s
}

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Transform 流式处理
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//stream表达式太长，调试不方便。
//除非有特定性能要求，一般不使用
public void transformTest3_filter() {
List numbers = List.of(10, 3, 8, 15, 6, 1);
// 保留大于5的偶数 [8, 6]
List result = numbers.stream()
.filter(n -> n > 5 && n % 2 == 0)
.toList();
System.out.println(result);
}

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List.of
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List words = List.of(“Java”, “JDK17”, “Pattern”, “OpenJDK”);
//实际上是做了个封装，然后强制转换
static {
CDS.initializeFromArchive(ImmutableCollections.class);
if (archivedObjects == null) {
EMPTY = new Object();
EMPTY_LIST = new ListN<>(new Object[0], false);
EMPTY_LIST_NULLS = new ListN<>(new Object[0], true);
EMPTY_SET = new SetN<>();
EMPTY_MAP = new MapN<>();
archivedObjects =
new Object[] { EMPTY, EMPTY_LIST, EMPTY_LIST_NULLS, EMPTY_SET, EMPTY_MAP };
} else {
EMPTY = archivedObjects[0];
EMPTY_LIST = (ListN)archivedObjects[1];
EMPTY_LIST_NULLS = (ListN)archivedObjects[2];
EMPTY_SET = (SetN)archivedObjects[3];
EMPTY_MAP = (MapN)archivedObjects[4];
}
}

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Stream API 增强
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List list = Stream.of(1, 2, 3).filter(x -> x > 1).toList();

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Http Request 异步处理
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private CompletableFuture<HttpResponse>
sendAsync(HttpRequest userRequest,
BodyHandler responseHandler,
PushPromiseHandler pushPromiseHandler,
Executor exchangeExecutor)

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jshell
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无用的功能，无法像python Django 一样交互
也不如scala

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ZGC
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在ParallelOldGC、CMS和G1之后，JDK 11引入了全新的ZGC（Z Garbage Collector）。
一般很难了解ZGC改进有
###重点，JDK 17 对 ZGC 和 G1 GC 进行了显著改进，特别适合 Spark 的大内存和低延迟场景：

ZGC（Z Garbage Collector）
支持 TB 级堆内存下保持亚毫秒级停顿（通常 <10ms），避免 Full GC 导致的分钟级卡顿。
通过染色指针（Colored Pointers）和并发压缩技术，减少内存碎片问题，提升 Spark Shuffle 和缓存数据的稳定性。

堆外内存控制
JDK 17 优化了 MaxDirectMemorySize 的默认行为，减少 Spark 因堆外内存溢出（如 java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memory）导致的失败。
统一内存池
Spark 的 Off-Heap 内存（用于 Shuffle、缓存）与 JDK 17 的 Native Memory Tracking（NMT）集成，便于监控和调优。

###好文，好参数
优化方向 JDK 17 特性 Spark 配置建议
垃圾回收启用 ZGC（亚毫秒停顿） --conf spark.executor.extraJavaOptions=“-XX:+UseZGC”
向量化计算 Vector API 或 Gluten-Velox 使用 Spark 3.4+ 并集成 Gluten 插件
内存管理监控 NMT + 调整堆外内存 spark.memory.offHeap.enabled=true
版本兼容性优先选择 LTS 版本升级至 Spark 3.3+（官方支持 JDK 17）

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web socket 比较
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特性 JDK 8 JDK 17
I/O 模型基于阻塞式 I/O（BIO）异步 NIO（非阻塞），支持高并发
资源消耗每个连接占用一个线程，并发能力受限基于 Selector 多路复用，线程复用率高
HTTP/2 支持无原生支持原生支持 HTTP/2，提升传输效率

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JDK 17中的Vector API用于做什么
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金融建模（蒙特卡洛模拟优化）, 但问题是Python中有其他的量化库。挺有意思，但java写在底层有什么意义？
真正的模拟我会放在 spark 中做分布式计算
Incubator 功能，感觉挺鸡肋的

场景优势：

吞吐量：单次模拟处理 8 组数据，性能达 850 万次/秒（标量仅 120 万次/秒）
精度保障：内置 sqrt() 等数学函数支持向量化计算

FloatVector simulatePayoff(float strikePrice) {
FloatVector rand1 = generateRandomVector(SPECIES); // 生成随机数向量
FloatVector rand2 = generateRandomVector(SPECIES);

// 并行计算期权收益：sqrt(rand1*rand2) - strikePrice
FloatVector payoff = rand1.mul(rand2).sqrt().sub(strikePrice).max(0); // 收益最小为0return payoff;

}

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NEW IO
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//这类有2GB内存限制，用起来要小心
String content = Files.readString(path);

//异步读取设计不错
// 4. 发起异步读取操作（从文件位置0开始）
Future readResult = channel.read(buffer, 0);

// 5. 非阻塞等待（可在此处执行其他任务）
System.out.println(“主线程继续执行其他任务…”);
while (!readResult.isDone()) {
Thread.sleep(100); // 避免CPU空转3,5
System.out.print(“.”);
}

//java 源码刨析
/ public abstract class AsynchronousFileChannel
// – reading and writing –
// 利用了Future对象的异步返回
abstract Future implRead(ByteBuffer dst,
long position,
A attachment,
CompletionHandler<Integer,? super A> handler);

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JDK 17中对于并发编程的改进有哪些
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StampedLock的改进，提高了并发编程的效率, 增强了线程池的安全控制
StampledLock的秘密在于，源码中定义了一系列的node, 然后通过acquire readNode, 找到这个node的状态，然后 break 无限循环。。。。
喜欢这个大胆粗暴的想法

public class StampedLock implements java.io.Serializable {
private long acquireRead(boolean interruptible, boolean timed, long time) {
boolean interrupted = false;
ReaderNode node = null;
/*
* Loop:
* if empty, try to acquire
* if tail is Reader, try to cowait; restart if leader stale or cancels
* else try to create and enqueue node, and wait in 2nd loop below
*/
for (;😉 {
ReaderNode leader; long nextState;
Node tailPred = null, t = tail;
if ((t == null || (tailPred = t.prev) == null) &&
(nextState = tryAcquireRead()) != 0L) // try now if empty
return nextState;
else if (t == null)
tryInitializeHead();
else if (tailPred == null || !(t instanceof ReaderNode)) {
if (node == null)
node = new ReaderNode();
if (tail == t) {
node.setPrevRelaxed(t);
if (casTail(t, node)) {
t.next = node;
break; // node is leader; wait in loop below
}
node.setPrevRelaxed(null);
}