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Java 11 新特性:从模块化到 HTTP/2 深度解析


全文目录:

    • 开篇语
    • 前言
    • 1. 模块化系统(Project Jigsaw)
      • 1.1 模块化的优势
      • 1.2 在 Java 11 中的改进
        • 示例:创建一个模块化项目
      • 1.3 JLink
    • 2. 本地化和多语言支持
      • 2.1 `java.time` 库的增强
        • 示例:时间解析
    • 3. HTTP/2 支持
      • 3.1 HTTP/2 的优势
      • 3.2 Java 11 中的改进
        • 示例:使用 `HttpClient` 发送 HTTP/2 请求
        • 解释:
    • 4. JEP 330:启动时评估 Java 文件
        • 示例:直接运行 `.java` 文件
    • 5. 字符串处理的改进
      • 5.1 `isBlank()` 方法
        • 示例:
      • 5.2 `lines()` 方法
        • 示例:
    • 6. 垃圾回收器的改进
        • 使用 ZGC:
    • 7. 总结
    • 文末

开篇语

哈喽,各位小伙伴们,你们好呀,我是喵手。运营社区:C站/掘金/腾讯云/阿里云/华为云/51CTO;欢迎大家常来逛逛

  今天我要给大家分享一些自己日常学习到的一些知识点,并以文字的形式跟大家一起交流,互相学习,一个人虽可以走的更快,但一群人可以走的更远。

  我是一名后端开发爱好者,工作日常接触到最多的就是Java语言啦,所以我都尽量抽业余时间把自己所学到所会的,通过文章的形式进行输出,希望以这种方式帮助到更多的初学者或者想入门的小伙伴们,同时也能对自己的技术进行沉淀,加以复盘,查缺补漏。

小伙伴们在批阅的过程中,如果觉得文章不错,欢迎点赞、收藏、关注哦。三连即是对作者我写作道路上最好的鼓励与支持!

前言

Java 11 是 Java 平台的重要版本,作为 LTS(长期支持)版本,Java 11 引入了很多新的特性和改进,这些改进不仅增强了语言本身的功能,还提升了性能、安全性和开发者的体验。从模块化系统到对 HTTP/2 的支持,Java 11 带来了多方面的增强。本文将深入解析 Java 11 的主要新特性,帮助开发者了解这些功能如何影响 Java 的生态系统。

1. 模块化系统(Project Jigsaw)

Java 9 引入了模块化系统,即 Project Jigsaw,这是 Java 语言历史上最为重大的变化之一。Java 11 继续优化和扩展了这一系统,使得 Java 更加灵活、可维护且安全。

1.1 模块化的优势

模块化系统的引入,使得开发者可以将应用程序划分为多个独立模块,并只暴露必要的功能。这不仅有助于代码的组织和维护,还能提高性能,减少不必要的类加载,从而减小应用程序的启动时间。

模块化的好处

  • 封装性:模块可以隐藏内部实现,只暴露需要的 API。
  • 安全性:模块能够限制包的访问权限,减少了未授权访问的风险。
  • 可维护性:模块化使得代码更加清晰,依赖关系更加明确,利于长期维护。
  • 性能:通过减少类的加载和依赖,可以提升应用程序的启动性能。

1.2 在 Java 11 中的改进

Java 11 继续优化和增强了模块系统的一些特性:

  • JDK 中的模块化:Java 11 中,JDK 被彻底模块化。很多以前作为 rt.jar 中一部分的类现在被拆分成了多个模块。这为开发者提供了更多的定制化选择,开发者可以根据需求只选择相关模块进行使用。
  • JEP 220:模块的可迁移性:这项改进使得 JDK 模块更加灵活和可重用。
示例:创建一个模块化项目
  1. 定义模块

    // module-info.javamodule com.example.module { exports com.example.api; requires java.sql;}
  2. 使用模块

    // Main.javaimport com.example.api.*;public class Main { public static void main(String[] args) { System.out.println(\"Hello from Java Module!\"); }}
  3. 编译和运行
    使用 javacjava 命令可以分别编译和运行这个模块化应用。

1.3 JLink

Java 11 引入了 JLink 工具,它允许开发者创建自定义的 Java 运行时环境(JRE)。JLink 可以根据应用程序的需求,仅打包必要的模块,生成精简的 JDK。通过这种方式,可以大大减小应用程序的大小并提高性能。


2. 本地化和多语言支持

Java 11 增强了本地化和多语言支持。通过扩展支持的字符集、语言和格式,Java 11 在全球化应用中提供了更多的功能支持。

2.1 java.time 库的增强

Java 11 对 java.time 包进行了增强,添加了更多的日期和时间相关功能,支持更加精细的日期时间操作和解析。

示例:时间解析
import java.time.Instant;import java.util.Date;public class Java11DateTimeExample { public static void main(String[] args) { // 通过 Instant 获取当前时间 Instant instant = Instant.now(); System.out.println(\"Current time: \" + instant); // Instant 转换为 Date Date date = Date.from(instant); System.out.println(\"Date: \" + date); }}

3. HTTP/2 支持

Java 11 进一步优化了对 HTTP/2 的支持,HTTP/2 是一种现代化的网络协议,它在性能和安全性上比 HTTP/1.1 有显著提升。

3.1 HTTP/2 的优势

  • 多路复用:允许在同一连接上并发传输多个请求和响应,减少了网络延迟。
  • 头部压缩:HTTP/2 使用 HPACK 压缩算法来压缩 HTTP 请求和响应的头部,减少了冗余的网络数据。
  • 服务器推送:服务器可以主动将响应内容推送给客户端,减少客户端的请求次数。

3.2 Java 11 中的改进

Java 11 内置的 HttpClient API 支持 HTTP/2,且提供了更加简洁的 API 来进行 HTTP 请求。这是通过 JEP 321 引入的,取代了早期的 HttpURLConnection

示例:使用 HttpClient 发送 HTTP/2 请求
import java.net.URI;import java.net.http.HttpClient;import java.net.http.HttpRequest;import java.net.http.HttpResponse;import java.net.http.HttpHeaders;public class Http2Example { public static void main(String[] args) throws Exception { HttpClient client = HttpClient.newHttpClient(); HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()  .uri(new URI(\"https://www.example.com\"))  .build(); // 发送 HTTP/2 请求 HttpResponse<String> response = client.send(request, HttpResponse.BodyHandlers.ofString()); // 打印响应内容 System.out.println(\"Response Code: \" + response.statusCode()); System.out.println(\"Response Body: \" + response.body()); }}
解释:
  • 使用 Java 11 提供的 HttpClient 进行 HTTP/2 请求时,它会自动选择最合适的协议(如果支持 HTTP/2,Java 11 会自动使用 HTTP/2 协议)。
  • 代码示例中的 HttpClient.newHttpClient()HttpRequest.newBuilder() 创建一个 HTTP 请求,并通过 client.send() 发送请求。

4. JEP 330:启动时评估 Java 文件

Java 11 引入了一个新的功能:通过命令行直接运行 .java 文件。以前,开发者需要首先编译 .java 文件,然后再运行 .class 文件。现在,Java 11 允许直接运行 .java 文件。

示例:直接运行 .java 文件
java MyApp.java

这样,无需先编译 .java 文件,Java 11 会在运行时自动编译并执行它。


5. 字符串处理的改进

Java 11 引入了几个字符串处理的新方法,增强了字符串操作的功能。

5.1 isBlank() 方法

isBlank() 方法检查字符串是否为空白字符串(即,空字符串或仅包含空格字符)。

示例:
public class StringExample { public static void main(String[] args) { String str1 = \" \"; String str2 = \"Hello\"; System.out.println(str1.isBlank()); // 输出:true System.out.println(str2.isBlank()); // 输出:false }}

5.2 lines() 方法

lines() 方法将字符串拆分成多行,并返回一个流(Stream)。它使得处理多行文本更加方便。

示例:
public class StringLinesExample { public static void main(String[] args) { String multilineString = \"Hello\\nWorld\\nJava 11\"; // 使用 lines() 方法拆分并打印每一行 multilineString.lines().forEach(System.out::println); }}

6. 垃圾回收器的改进

Java 11 引入了对 ZGC(Z Garbage Collector) 的实验性支持。ZGC 是一种低延迟垃圾回收器,专门为延迟敏感的应用设计。ZGC 的目标是能够在大规模内存上(数 TB)以低于 10ms 的延迟进行垃圾回收。

使用 ZGC:

要启用 ZGC,可以在启动 Java 应用时使用 -XX:+UseZGC 参数。

java -XX:+UseZGC -jar your-app.jar

7. 总结

Java 11 引入了许多新特性,这些特性提升了语言的可用性、性能和安全性。特别是 模块化系统HTTP/2 支持改进的字符串处理方法ZGC 等新特性,使得 Java 11 在现代应用程序的开发中更加高效和便捷。通过利用这些新特性,开发者能够更好地构建模块化、高性能的 Java 应用程序。

  • 模块化系统:增强了代码的组织和管理。
  • HTTP/2 支持:提供了更高效的网络协议。
  • JEP 330:使得直接运行 .java 文件成为可能,提升了开发体验。
  • ZGC:改善了大内存环境下的垃圾回收性能。

作为 LTS 版本,Java 11 将为企业级应用提供稳定、长期的支持,是现代 Java 开发的理想选择。

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文末

好啦,以上就是我这期的全部内容,如果有任何疑问,欢迎下方留言哦,咱们下期见。

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学习不分先后,知识不分多少;事无巨细,当以虚心求教;三人行,必有我师焉!!!

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