本地开发环境升级JDK8到11

JDK13已经发布，最近项目需要从原来的JDK8升级到11。JDK11作为LTS长期支持版本, 在今后几年会逐步像JDK8一样流行, 因为下一个LTS版本要等待3年后的JDK17了。

这个版本是Java有史以来最大的一次瘦身, 移除了Demos and Samples,移除了不常用的GC搭配,移除了jhat和javah,移除了JavaEE和JavaFX(体积不小,还自带浏览器内核),移除了VisualVM和MissionControl(都是不小的),移除了Derby数据库. 当然这些都是因为放到现代已经没什么用了,有更好的替代品,或独立出去了(同时也为了更快的更新迭代).瘦身后的安装包体积较JDK9/10大幅缩减, 甚至比JDK8还小了。

官方下载地址：https://www.oracle.com/java/technologies/javase-jdk11-downloads.html
需要登录Oracle的账号，没有就注册一个。下载速度很快，早上6点多，我的下载速度在8m/s。一开始找了一个百度网盘的下载220k/s，前提还得安装百度网盘客户端，后来果断去官网下载了，百度网盘也随后卸载了。

升级步骤

1. 卸载原来的JDK8
2. 双击JDK11的安装文件（exe方式），或者解压安装包方式
3. 命令行模式下，查看安装后是否正常

C:\Users\guoxiuzhi>java -version
java version "11.0.8" 2020-07-14 LTS
Java(TM) SE Runtime Environment 18.9 (build 11.0.8+10-LTS)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM 18.9 (build 11.0.8+10-LTS, mixed mode)

5. 环境变量JAVA_HOME更改为新的JDK路径，PATH变量应该不需要修改，如果有问题就手动改一下 环境变量修改
6. IDEA升级JDK
   启动IDEA，会发现编译报错
   报错信息
   在Project structure页面，更改JDK为它自动检测到的JDK11.
   

修改POM.xml的JDK版本

    <properties>
        <java.version>11</java.version>
    ......
  </properties>

至此，再次编译项目，已经使用JDK11进行编译代码了。

编译输出信息

特性介绍

由于直接从Java8跨越到Java11，所以特性介绍就把Java9-Java11的部分特性一起介绍一下。

Jshell @since 9

Jshell在Java9中就被提出来了，可以直接在终端写Java程序，回车就可以执行。Jshell默认会导入下面的一些包,所以在Jshell环境中这些包的内容都是可以使用的。

import java.lang.*; 
import java.io.*; 
import java.math.*; 
import java.net.*; 
import java.nio.file.*; 
import java.util.*; 
import java.util.concurrent.*; 
import java.util.function.*; 
import java.util.prefs.*; 
import java.util.regex.*; 
import java.util.stream.*;

1.什么是Jshell?

Jshell是在 Java 9 中引入的。它提供了一个交互式 shell，用于快速原型、调试、学习 Java 及 Java API，所有这些都不需要 public static void main 方法，也不需要在执行之前编译代码。

2.Jshell的使用

打开终端，键入jshell进入jshell环境，然后输入/help intro可以查看Jshell的介绍。

 lixiaoshuang@localhost  ~  jshell
| 欢迎使用 JShell -- 版本 11.0.2
| 要大致了解该版本, 请键入: /help intro
jshell> /help intro
|
| intro
| =====
|
| 使用 jshell 工具可以执行 Java 代码，从而立即获取结果。
| 您可以输入 Java 定义（变量、方法、类等等），例如：int x = 8
| 或 Java 表达式，例如：x + x
| 或 Java 语句或导入。
| 这些小块的 Java 代码称为“片段”。
|
| 这些 jshell 工具命令还可以让您了解和
| 控制您正在执行的操作，例如：/list
|
| 有关命令的列表，请执行：/help
jshell>

Jshell确实是一个好用的小工具，这里不做过多介绍，我就举一个例子，剩下的大家自己体会。比如我们现在就想随机生成一个UUID，以前需要这么做：

• 创建一个类。
• 创建一个main方法。
• 然后写一个生成UUID的逻辑，执行。

现在只需要,进入打开终端键入jshell,然后直接输入var uuid = UUID.randomUUID()回车。就可以看到uuid的回显，这样我们就得到了一个uuid。并不需要public static void main(String[] args);

 lixiaoshuang@localhost  ~  jshell
| 欢迎使用 JShell -- 版本 11.0.2
| 要大致了解该版本, 请键入: /help intro
jshell> var uuid = UUID.randomUUID();
 uuid ==> 9dac239e-c572-494f-b06d-84576212e012
jshell>

3.怎么退出Jshell？

在Jshell环境中键入/exit就可以退出。

 lixiaoshuang@localhost  ~ 
 lixiaoshuang@localhost  ~  jshell
| 欢迎使用 JShell -- 版本 11.0.2
| 要大致了解该版本, 请键入: /help intro
jshell> var uuid = UUID.randomUUID();
uuid ==> 9dac239e-c572-494f-b06d-84576212e012
jshell> /exit
| 再见
 lixiaoshuang@localhost  ~ 

模块化（Module）@since 9

1.什么是模块化？

模块化就是增加了更高级别的聚合，是Package的封装体。Package是一些类路径名字的约定，而模块是一个或多个Package组成的封装体。

java9以前 ：package => class/interface。

java9以后 ：module => package => class/interface。

那么JDK被拆为了哪些模块呢？打开终端执行java --list-modules查看。

lixiaoshuang@localhost  ~ java --list-modules
java.base@11.0.2
java.compiler@11.0.2
java.datatransfer@11.0.2
java.desktop@11.0.2
java.instrument@11.0.2
java.logging@11.0.2
java.management@11.0.2
java.management.rmi@11.0.2
java.naming@11.0.2
java.net.http@11.0.2
java.prefs@11.0.2
java.rmi@11.0.2
java.scripting@11.0.2
java.se@11.0.2
java.security.jgss@11.0.2
java.security.sasl@11.0.2
java.smartcardio@11.0.2
java.sql@11.0.2
java.sql.rowset@11.0.2
java.transaction.xa@11.0.2
java.xml@11.0.2
java.xml.crypto@11.0.2
jdk.accessibility@11.0.2
jdk.aot@11.0.2
jdk.attach@11.0.2
jdk.charsets@11.0.2
jdk.compiler@11.0.2
jdk.crypto.cryptoki@11.0.2
jdk.crypto.ec@11.0.2
jdk.dynalink@11.0.2
jdk.editpad@11.0.2
jdk.hotspot.agent@11.0.2
jdk.httpserver@11.0.2
jdk.internal.ed@11.0.2
jdk.internal.jvmstat@11.0.2
jdk.internal.le@11.0.2
jdk.internal.opt@11.0.2
jdk.internal.vm.ci@11.0.2
jdk.internal.vm.compiler@11.0.2
jdk.internal.vm.compiler.management@11.0.2
jdk.jartool@11.0.2
jdk.javadoc@11.0.2
jdk.jcmd@11.0.2
jdk.jconsole@11.0.2
jdk.jdeps@11.0.2
jdk.jdi@11.0.2
jdk.jdwp.agent@11.0.2
jdk.jfr@11.0.2
jdk.jlink@11.0.2
jdk.jshell@11.0.2
jdk.jsobject@11.0.2
jdk.jstatd@11.0.2
jdk.localedata@11.0.2
jdk.management@11.0.2
jdk.management.agent@11.0.2
jdk.management.jfr@11.0.2
jdk.naming.dns@11.0.2
jdk.naming.rmi@11.0.2
jdk.net@11.0.2
jdk.pack@11.0.2
jdk.rmic@11.0.2
jdk.scripting.nashorn@11.0.2
jdk.scripting.nashorn.shell@11.0.2
jdk.sctp@11.0.2
jdk.security.auth@11.0.2
jdk.security.jgss@11.0.2
jdk.unsupported@11.0.2
jdk.unsupported.desktop@11.0.2
jdk.xml.dom@11.0.2
jdk.zipfs@11.0.2

2.为什么这么做？

大家都知道JRE中有一个超级大的rt.jar(60多M)，tools.jar也有几十兆，以前运行一个hello world也需要上百兆的环境。

• 让Java SE程序更加容易轻量级部署。
• 强大的封装能力。
• 改进组件间的依赖管理，引入比jar粒度更大的Module。
• 改进性能和安全性。

3.怎么定义模块?

模块的是通过module-info.java进行定义，编译后打包后，就成为一个模块的实体。下面来看下最简单的模块定义。

image image

4.模块的关键字

· open

用来指定开放模块,开放模块的所有包都是公开的,public的可以直接引用使用,其他类型可以通过反射得到。

open module module.one {
 //导入日志包
 requires java.logging;
}

· opens

opens 用来指定开放的包,其中public类型是可以直接访问的,其他类型可以通过反射得到。

module module.one {
 opens <package>;
}

· exports

exports用于指定模块下的哪些包可以被其他模块访问。

module module.one {

 exports <package>;

 exports <package> to <module1>, <module2>...;
}

· requires

该关键字声明当前模块与另一个模块的依赖关系。

module module.one {
 requires <package>;
}

· uses、provides…with…

uses语句使用服务接口的名字,当前模块就会发现它,使用java.util.ServiceLoader类进行加载,必须是本模块中的,不能是其他模块中的.其实现类可以由其他模块提供。

module module.one {
 //对外提供的接口服务 ,下面指定的接口以及提供服务的impl，如果有多个实现类，用用逗号隔开
 uses <接口名>;
 provides <接口名> with <接口实现类>,<接口实现类>;
}

var关键字 @since 10

1.var是什么？

var是Java10中新增的局部类型变量推断。它会根据后面的值来推断变量的类型，所以var必须要初始化。

例：var a; ❌
 var a = 1; ✅

2.var使用示例

· var定义局部变量

var a = 1; 
等于
int a = 1;

· var接收方法返回时

var result = this.getResult();
等于
String result = this.getResult();

· var循环中定义局部变量

for (var i = 0; i < 5; i++) {
 System.out.println(i);
}
等于
for (int i = 0; i < 5; i++) {
 System.out.println(i);
}

· var结合泛型

var list1 = new ArrayList<String>(); //在<>中指定了list类型为String
等于
List<String> list1 = new ArrayList<>();
var list2 = new ArrayList<>(); //<>里默认会是Object

· var在Lambda中使用（java11才可以使用）

Consumer<String> Consumer = (var i) -> System.out.println(i);
等于
Consumer<String> Consumer = (String i) -> System.out.println(i);

3.var不能再哪里使用？

• 类成员变量类型。
• 方法返回值类型。
• Java10中Lambda不能使用var，Java11中可以使用。

增强api

1.字符串增强 @since 11

// 判断字符串是否为空白
" ".isBlank(); // true
// 去除首尾空格
" Hello Java11 ".strip(); // "Hello Java11"
// 去除尾部空格 
" Hello Java11 ".stripTrailing(); // " Hello Java11"
// 去除首部空格 
" Hello Java11 ".stripLeading(); // "Hello Java11 "
// 复制字符串
"Java11".repeat(3); // "Java11Java11Java11"
// 行数统计
"A\nB\nC".lines().count(); // 3

2.集合增强

从Java 9 开始，jdk里面就为集合（List、Set、Map）增加了of和copyOf方法。它们用来创建不可变集合。

• of() @since 9
• copyOf() @since 10

示例一：

 var list = List.of("Java", "Python", "C"); //不可变集合
 var copy = List.copyOf(list); //copyOf判断是否是不可变集合类型，如果是直接返回
 System.out.println(list == copy); // true
 var list = new ArrayList<String>(); // 这里返回正常的集合
 var copy = List.copyOf(list); // 这里返回一个不可变集合
 System.out.println(list == copy); // false

示例二：

 var set = Set.of("Java", "Python", "C");
 var copy = Set.copyOf(set);
 System.out.println(set == copy); // true
 var set1 = new HashSet<String>();
 var copy1 = List.copyOf(set1);
 System.out.println(set1 == copy1); // false

示例三：

 var map = Map.of("Java", 1, "Python", 2, "C", 3);
 var copy = Map.copyOf(map);
 System.out.println(map == copy); // true
 var map1 = new HashMap<String, Integer>();
 var copy1 = Map.copyOf(map1);
 System.out.println(map1 == copy1); // false

注意：使用 of 和 copyOf 创建的集合为不可变集合，不能进行添加、删除、替换、排序等操作，不然会报java.lang.UnsupportedOperationException异常，使用Set.of()不能出现重复元素、Map.of()不能出现重复key，否则回报java.lang.IllegalArgumentException。。

3.Stream增强 @since 9

Stream是Java 8 中的特性，在Java 9 中为其新增了4个方法：

· ofNullable(T t)

此方法可以接收null来创建一个空流

以前
Stream.of(null); //报错
现在
Stream.ofNullable(null);

· takeWhile(Predicate<? super T> predicate)

此方法根据Predicate接口来判断如果为true就 取出 来生成一个新的流,只要碰到false就终止，不管后边的元素是否符合条件。

 Stream<Integer> integerStream = Stream.of(6, 10, 11, 15, 20);
 Stream<Integer> takeWhile = integerStream.takeWhile(t -> t % 2 == 0);
 takeWhile.forEach(System.out::println); // 6,10

· dropWhile(Predicate<? super T> predicate)

此方法根据Predicate接口来判断如果为true就 丢弃 来生成一个新的流,只要碰到false就终止，不管后边的元素是否符合条件。

 Stream<Integer> integerStream = Stream.of(6, 10, 11, 15, 20);
 Stream<Integer> takeWhile = integerStream.dropWhile(t -> t % 2 == 0);
 takeWhile.forEach(System.out::println); //11,15,20

· iterate重载

以前使用iterate方法生成无限流需要配合limit进行截断

 Stream<Integer> limit = Stream.iterate(1, i -> i + 1).limit(5);
 limit.forEach(System.out::println); //1,2,3,4,5

现在重载后这个方法增加了个判断参数

 Stream<Integer> iterate = Stream.iterate(1, i -> i <= 5, i -> i + 1);
 iterate.forEach(System.out::println); //1,2,3,4,5

4.Optional增强 @since 9

· stream()

如果为空返回一个空流，如果不为空将Optional的值转成一个流。

 //返回Optional值的流
 Stream<String> stream = Optional.of("Java 11").stream();
 stream.forEach(System.out::println); // Java 11

 //返回空流
 Stream<Object> stream = Optional.ofNullable(null).stream();
 stream.forEach(System.out::println); // 

· ifPresentOrElse(Consumer<? super T> action, Runnable emptyAction)

个人感觉这个方法就是结合isPresent()对Else的增强，ifPresentOrElse 方法的用途是，如果一个 Optional 包含值，则对其包含的值调用函数 action，即 action.accept(value)，这与 ifPresent 一致；与 ifPresent 方法的区别在于，ifPresentOrElse 还有第二个参数 emptyAction —— 如果 Optional 不包含值，那么 ifPresentOrElse 便会调用 emptyAction，即 emptyAction.run()。

 Optional<Integer> optional = Optional.of(1);
 optional.ifPresentOrElse( x -> System.out.println("Value: " + x),() ->
 System.out.println("Not Present.")); //Value: 1

 optional = Optional.empty();
 optional.ifPresentOrElse( x -> System.out.println("Value: " + x),() ->
 System.out.println("Not Present.")); //Not Present.

· or(Supplier<? extends Optional<? extends T>> supplier)

 Optional<String> optional1 = Optional.of("Java");
 Supplier<Optional<String>> supplierString = () -> Optional.of("Not Present");
 optional1 = optional1.or( supplierString);
 optional1.ifPresent( x -> System.out.println("Value: " + x)); //Value: Java
 optional1 = Optional.empty();
 optional1 = optional1.or( supplierString);
 optional1.ifPresent( x -> System.out.println("Value: " + x)); //Value: Not Present

5.InputStream增强 @since 9

 String lxs = "java";
 try (var inputStream = new ByteArrayInputStream(lxs.getBytes());
 var outputStream = new ByteArrayOutputStream()) {
 inputStream.transferTo(outputStream);
 System.out.println(outputStream); //java
 }

HTTP Client API

改api支持同步和异步两种方式，下面是两种方式的示例：

 var request = HttpRequest.newBuilder()
 .uri(URI.create("https://www.baidu.com/"))
 .build();
 var client = HttpClient.newHttpClient();
 // 同步
 HttpResponse<String> response = client.send(request, HttpResponse.BodyHandlers.ofString());
 System.out.println(response.body());
 // 异步
 CompletableFuture<HttpResponse<String>> sendAsync = client.sendAsync(request, HttpResponse.BodyHandlers.ofString());
 //这里会阻塞
 HttpResponse<String> response1 = sendAsync.get();
 System.out.println(response1.body());

直接运行java文件

我们都知道以前要运行一个.java文件，首先要javac编译成.class文件，然后在java执行：

//编译
javac Java11.java
//运行
java Java11

在java11中，只需要通过java一个命令就可以搞定

java Java11.java

移除内容

• com.sun.awt.AWTUtilities。
• sun.misc.Unsafe.defineClass 使用java.lang.invoke.MethodHandles.Lookup.defineClass来替代。
• Thread.destroy() 以及 Thread.stop(Throwable) 方法。
• sun.nio.ch.disableSystemWideOverlappingFileLockCheck 属性。
• sun.locale.formatasdefault 属性。
• jdk snmp 模块。
• javafx，openjdk 是从java10版本就移除了，oracle java10还尚未移除javafx ，而java11版本将javafx也移除了。
• Java Mission Control，从JDK中移除之后，需要自己单独下载。
• Root Certificates ：Baltimore Cybertrust Code Signing CA，SECOM ，AOL and Swisscom。
• 在java11中将java9标记废弃的Java EE及CORBA模块移除掉。

完全支持Linux容器（包括docker）

许多运行在Java虚拟机中的应用程序（包括Apache Spark和Kafka等数据服务以及传统的企业应用程序）都可以在Docker容器中运行。但是在Docker容器中运行Java应用程序一直存在一个问题，那就是在容器中运行JVM程序在设置内存大小和CPU使用率后，会导致应用程序的性能下降。这是因为Java应用程序没有意识到它正在容器中运行。随着Java 10的发布，这个问题总算得以解决，JVM现在可以识别由容器控制组（cgroups）设置的约束。可以在容器中使用内存和CPU约束来直接管理Java应用程序，其中包括：

• 遵守容器中设置的内存限制
• 在容器中设置可用的CPU
• 在容器中设置CPU约束

Java 10的这个改进在Docker for Mac、Docker for Windows以及Docker Enterprise Edition等环境均有效。

总结

image