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Java 12重磅發(fā)布,新特性解讀

5RJg_mcuworld ? 來(lái)源:YXQ ? 2019-03-21 17:28 ? 次閱讀

Java 9 之前,當(dāng)一個(gè)版本被宣布為首選版本,存在一個(gè)“培育”(bedded-in)新 GA 版本的重疊期。在此期間,上一個(gè)版本將會(huì)繼續(xù)進(jìn)行免費(fèi)更新。為確保新舊版本間的干凈切換,即便舊版本已不再是首選版本,通常也會(huì)繼續(xù)維護(hù) 12 個(gè)月以上。但是隨著 Java 版本發(fā)布更改為遵循嚴(yán)格的時(shí)間表后,事實(shí)上宣告了傳統(tǒng)的免費(fèi)支持期將壽終正寢。

Oracle 對(duì) Java 8 的官方支持時(shí)間持續(xù)到 2020 年 12 月,之后將不再為個(gè)人桌面用戶提供 Oracle JDK 8 的修復(fù)更新;在 2019 年 1 月之后,不再提供免費(fèi)的商業(yè)版本更新,屆時(shí)想要繼續(xù)獲得 Oracle 的商業(yè)支持和維護(hù),需付費(fèi)訂閱。

Java 是很多程序員的飯碗,Java 生態(tài)圈下的程序員們似乎對(duì)于 Oracle 也有諸多不滿,當(dāng) Java 也像 Android 系統(tǒng)走上版本號(hào)的穩(wěn)定道路后,新版本的發(fā)布意義還有那么大嗎?Java 12 已經(jīng)發(fā)布了,但使用版本最多的還是 Java 8,你會(huì)選擇升級(jí)嗎?

JDK12 如期而至,不知不覺(jué) Java 半年為周期的發(fā)布模式(Half-year-cadence)已經(jīng)成功運(yùn)行了一年多,OpenJDK 社區(qū)和 Oracle 充分展示了其堅(jiān)決的執(zhí)行力。今天當(dāng)然要嘗鮮 JDK12 的新特性,與此同時(shí),筆者也會(huì)從不同角度,來(lái)分析新發(fā)布模式是否達(dá)到了其初衷。

下載地址:

https://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html

JDK 12 新特性一覽:

189:Shenandoah: A Low-Pause-Time Garbage Collector (Experimental)

http://openjdk.java.net/jeps/189

230:Microbenchmark Suite

http://openjdk.java.net/jeps/230

325:Switch Expressions (Preview)

http://openjdk.java.net/jeps/325

334:JVM Constants API

http://openjdk.java.net/jeps/334

340:One AArch64 Port, Not Two

http://openjdk.java.net/jeps/340

341:Default CDS Archives

http://openjdk.java.net/jeps/341

344:Abortable Mixed Collections for G1

http://openjdk.java.net/jeps/344

346:Promptly Return Unused Committed Memory from G1

http://openjdk.java.net/jeps/346

首先值得關(guān)注的是 Switch Expressions,這是一個(gè)為開(kāi)發(fā)者準(zhǔn)備的特性,我們可以利用具體代碼快速了解一下,下面是傳統(tǒng) statement 形式的 switch 語(yǔ)法:


switch(day) {caseMONDAY:caseFRIDAY:caseSUNDAY:System.out.println(6);break;caseTUESDAY:System.out.println(7);break;caseTHURSDAY:caseSATURDAY:System.out.println(8);break;caseWEDNESDAY:System.out.println(9);break;}

如果有編碼經(jīng)驗(yàn),你一定知道,switch 語(yǔ)句如果漏寫了一個(gè) break,那么邏輯往往就跑偏了,這種方式既繁瑣,又容易出錯(cuò)。如果換成 switch 表達(dá)式,Pattern Matching 機(jī)制能夠自然地保證只有單一路徑會(huì)被執(zhí)行,請(qǐng)看下面的代碼示例:


switch(day) {caseMONDAY, FRIDAY, SUNDAY -> System.out.println(6);caseTUESDAY -> System.out.println(7);caseTHURSDAY, SATURDAY -> System.out.println(8);caseWEDNESDAY -> System.out.println(9);}

更進(jìn)一步,下面的表達(dá)式,為我們提供了優(yōu)雅地表達(dá)特定場(chǎng)合計(jì)算邏輯的方式


intnumLetters =switch(day) {caseMONDAY, FRIDAY, SUNDAY ->6;caseTUESDAY ->7;caseTHURSDAY, SATURDAY ->8;caseWEDNESDAY ->9;};

Switch Expressions 或者說(shuō)起相關(guān)的 Pattern Matching 特性,為我們提供了勾勒出了 Java 語(yǔ)法進(jìn)化的一個(gè)趨勢(shì),將開(kāi)發(fā)者從復(fù)雜繁瑣的低層次抽象中逐漸解放出來(lái),以更高層次更優(yōu)雅的抽象,既降低代碼量,又避免意外編程錯(cuò)誤的出現(xiàn),進(jìn)而提高代碼質(zhì)量和開(kāi)發(fā)效率。

第二,則是很有現(xiàn)實(shí)意義度 Shenandoah GC。它是 Redhat 主導(dǎo)開(kāi)發(fā)的 Pauseless GC 實(shí)現(xiàn),從大概 2013 年開(kāi)始研發(fā),終于取得了重要的階段性成果,與其他 Pauseless GC 類似,Shenandoah GC 主要目標(biāo)是 99.9% 的暫停小于 10ms,暫停與堆大小無(wú)關(guān)等。

也許了解 Shenandoah GC 的人比較少,業(yè)界聲音比較響亮的是 Oracle 在 JDK11 中開(kāi)源出來(lái)的 ZGC,或者商業(yè)版本的 Azul C4(Continuously Concurrent Compacting Collector)。但是,筆者認(rèn)為,至少目前,其實(shí)際意義大于后兩者,因?yàn)椋?/p>

使用 ZGC 的最低門檻是升級(jí)到 JDK11,對(duì)很多團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō),這種版本的跳躍并不是非常低成本的事情,更何況是尚不清楚 ZGC 在自身業(yè)務(wù)場(chǎng)景中的實(shí)際表現(xiàn)如何。

而 C4,畢竟是土豪們的選擇,現(xiàn)實(shí)情況是,有多少公司連個(gè)幾十塊錢的 License 都不舍得…

而 Shenandoah GC 可是有穩(wěn)定的 JDK8u 版本發(fā)布的哦,據(jù)我所知已經(jīng)有個(gè)別公司在 HBase 等高實(shí)時(shí)性產(chǎn)品中實(shí)踐許久。

從原理的角度,我們可以參考該項(xiàng)目官方的示意圖,其內(nèi)存結(jié)構(gòu)與 G1 非常相似,都是將內(nèi)存劃分為類似棋盤的 region。整體流程與 G1 也是比較相似的,最大的區(qū)別在于實(shí)現(xiàn)了并發(fā)的 Evacuation 環(huán)節(jié),引入的 Brooks Forwarding Pointer 技術(shù)使得 GC 在移動(dòng)對(duì)象時(shí),對(duì)象引用仍然可以訪問(wèn)。

下面是 jbb15 benchmark 中,Shenandoah GC 相對(duì)于其他主流 GC 的表現(xiàn),GC 暫停相比于 CMS 等選擇有數(shù)量級(jí)程度的提高,對(duì)于 GC 暫停非常敏感的場(chǎng)景,價(jià)值還是很明顯的,能夠在 SLA 層面有顯著提高。當(dāng)然,這種對(duì)于低延遲的保證,也是以消耗 CPU 等計(jì)算資源為代價(jià)的,實(shí)際吞吐量表現(xiàn)也不是非常明朗,需要看企業(yè)的實(shí)際場(chǎng)景需求,并不是一個(gè)一勞永逸的解決方案。

其他的一些特性,例如,G1 相關(guān)的兩個(gè)特性是對(duì) G1 在特定場(chǎng)景不足的有效改進(jìn),但談不上是突破性的提高,不再一一列舉。

與 JDK11 這種長(zhǎng)期支持版本(Long-Term-Support,LTS)相比,JDK12 似乎關(guān)注度有限,大家對(duì)于 JDK 這種頻繁的節(jié)奏也有點(diǎn)麻木了,那么

JDK12 這種非 LTS 版本,是否有什么生產(chǎn)環(huán)境價(jià)值?

Java 新的發(fā)布模式是否達(dá)到了其快速落地和迭代新特性的目的?

也許不會(huì)有太多公司直接選擇 JDK12,但個(gè)別的生產(chǎn)實(shí)踐并不遙遠(yuǎn)。比如,我所在部門在實(shí)踐場(chǎng)景中發(fā)現(xiàn),利用 JDK 12 的 Abortable Mixed Collections for G1,解決了 HDFS 在特定場(chǎng)景中 G1 Evacuation 時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的困擾,雖然最后團(tuán)隊(duì)選擇將其 backport 到了自己的 JDK11 版本中,但如果沒(méi)有快速交付的預(yù)覽版 JDK12,也不會(huì)如此快速的得到結(jié)論。

而對(duì)另一個(gè)問(wèn)題,筆者認(rèn)為目前看是非常成功的,解開(kāi)了 Java/JVM 演進(jìn)的許多枷鎖,至關(guān)重要的是,OpenJDK 的權(quán)力中心,正在轉(zhuǎn)移到開(kāi)發(fā)社區(qū)和開(kāi)發(fā)者手中。在新的模式中,既可以利用 LTS 滿足企業(yè)長(zhǎng)期可靠支持的需求,也可以滿足各種開(kāi)發(fā)者對(duì)于新特性迭代的訴求。你可能注意到了 Switch Expressions 被打上了預(yù)覽(Preview)的標(biāo)簽,Shenandoah GC 則是實(shí)驗(yàn)(Experimental)特性,這些都是以往的發(fā)布周期下不大現(xiàn)實(shí)的,因?yàn)橛?2-3 年的最小間隔粒度來(lái)實(shí)驗(yàn)一個(gè)特性,基本是不現(xiàn)實(shí)的。

可以預(yù)計(jì),JDK8 在未來(lái)的一段時(shí)間仍將是主流,我們已經(jīng)注意到 Amazon、Alibaba、Redhat、AdoptOpenJDK 等等廠商或社區(qū),紛紛發(fā)布了自己的 JDK8 等產(chǎn)品,開(kāi)始競(jìng)賽長(zhǎng)期支持版本 JDK 的主導(dǎo)權(quán),筆者認(rèn)為這是非常好的跡象,反映了主流廠商對(duì)于 Java 的投資力度增大。

是否會(huì)帶來(lái) Java/JVM 的碎片化呢?多少會(huì)發(fā)生一些,但從目前的合作模式來(lái)看,OpenJDK 仍然是合作的中心,主導(dǎo)這 Java 歷史版本維護(hù)和未來(lái)的演進(jìn)路線。

一些小鮮肉語(yǔ)言嘲笑 Java,實(shí)現(xiàn)類似功能,Java 代碼要多寫近一倍,程序要笨重一個(gè)數(shù)量級(jí),有些也許是言過(guò)其實(shí),但語(yǔ)法的表達(dá)能力和 JVM 的龐大,確實(shí)逐漸成為 Java 發(fā)展的短板,JDK10~12 發(fā)布的不間斷成功,讓我們看到了 Java/JVM 大踏步前進(jìn)的曙光!

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原文標(biāo)題:Java 12正式發(fā)布,新特性解讀!

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