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17 篇博文 含有标签「编程语言」

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JDK 23 新特性预览

· 阅读需 9 分钟

Java 23 预计将于2024年9月发布,作为一个非长期支持版本(non-LTS),它将继续改进一些重要的预览特性,并可能引入新的实验性功能。让我们一起预览这些可能的新特性。

1. 字符串模板(第三次预览)

字符串模板的进一步改进:

public class EnhancedStringTemplateDemo {
public static void main(String[] args) {
// 基本用法示例
String name = "张三";
int age = 25;
String info = STR."用户 \{name} 的年龄是 \{age}";

// 使用处理器
record Person(String name, int age, String city) {}
var person = new Person("李四", 30, "北京");

// JSON 处理器
String json = JSON."""
{
"name": "\{person.name()}",
"age": \{person.age()},
"city": "\{person.city()}",
"timestamp": "\{java.time.LocalDateTime.now()}",
"tags": [
"用户",
"活跃",
"VIP"
]
}
""";

// SQL 处理器
String tableName = "users";
List<String> conditions = List.of(
"status = 'active'",
"age >= 18",
"city = '北京'"
);

String sql = SQL."""
SELECT
id,
name,
age,
city
FROM \{tableName}
WHERE \{String.join(" AND ", conditions)}
ORDER BY created_at DESC
LIMIT 10
""";

// HTML 处理器
var title = "用户档案";
var items = List.of("基本信息", "订单历史", "积分记录");

String html = HTML."""
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>\{title}</title>
<style>
.container { padding: 20px; }
.item { margin: 10px 0; }
</style>
</head>
<body>
<div class="container">
<h1>\{title}</h1>
<ul>
\{items.stream()
.map(item -> STR."<li class='item'>\{item}</li>")
.collect(Collectors.joining("\n "))}
</ul>
</div>
</body>
</html>
""";

// 自定义处理器
String log = LogTemplate."""
[\{java.time.LocalDateTime.now()}] [\{getLogLevel()}] \{formatMessage()}
""";
}

// 自定义模板处理器
static class LogTemplate {
public static String process(StringTemplate template) {
return template.interpolate();
}
}

private static String getLogLevel() {
return "INFO";
}

private static String formatMessage() {
return "这是一条日志消息";
}
}
java

改进特性:

  • 更强大的处理器支持
  • 改进的语法检查
  • 更好的性能优化
  • 增强的类型安全

JDK 22 新特性详解

· 阅读需 8 分钟

Java 22 作为一个非长期支持版本(non-LTS),于2024年3月19日正式发布。这个版本继续改进了一些预览特性,并带来了一些新的改进。让我们一起来了解这些新特性。

1. 字符串模板(第二次预览)

字符串模板的改进版本:

public class StringTemplateDemo {
public static void main(String[] args) {
// 基本用法
String name = "张三";
int age = 25;
String info = STR."用户 \{name} 的年龄是 \{age}";
System.out.println(info);

// 使用 JSON 处理器
record Person(String name, int age, String city) {}
var person = new Person("李四", 30, "北京");

String json = JSON."""
{
"name": "\{person.name()}",
"age": \{person.age()},
"city": "\{person.city()}",
"timestamp": "\{java.time.LocalDateTime.now()}"
}
""";
System.out.println(json);

// 使用 SQL 处理器
String tableName = "users";
String condition = "active = 1";
int limit = 10;

String sql = SQL."""
SELECT *
FROM \{tableName}
WHERE \{condition}
LIMIT \{limit}
""";
System.out.println(sql);

// 使用 FMT 处理器进行格式化
double price = 12345.6789;
String formatted = FMT."价格:%.2f 元\{price}";
System.out.println(formatted);

// 嵌套模板
var items = List.of("苹果", "香蕉", "橙子");
String html = STR."""
<ul>
\{items.stream()
.map(item -> STR."<li>\{item}</li>")
.collect(Collectors.joining("\n "))}
</ul>
""";
System.out.println(html);

// 条件模板
boolean isAdmin = true;
String role = STR."用户角色:\{isAdmin ? "管理员" : "普通用户"}";
System.out.println(role);

// 使用自定义处理器
String log = LogTemplate."""
[%level] \{LocalDateTime.now()}: \{message}
""";
}

// 自定义模板处理器
static class LogTemplate {
public static String process(StringTemplate template) {
return template.interpolate()
.replace("%level", "INFO");
}
}
}
java

改进特性:

  • 更多内置处理器
  • 改进的语法支持
  • 更好的性能
  • 增强的类型安全

JDK 21 LTS 版本重大特性详解

· 阅读需 11 分钟

Java 21 是继 JDK 17 之后的又一个长期支持版本(LTS),于2023年9月19日正式发布。这个版本带来了多个重要特性的正式发布,以及一些新的预览特性。让我们一起深入了解这些新特性。

1. 虚拟线程(正式发布)

虚拟线程终于在 JDK 21 中正式发布,这是 Java 并发编程的一个重大突破:

public class VirtualThreadDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 创建单个虚拟线程
Thread vThread = Thread.startVirtualThread(() -> {
System.out.println("在虚拟线程中运行");
});

// 使用虚拟线程执行器
try (var executor = Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor()) {
// 提交大量任务
IntStream.range(0, 10_000).forEach(i -> {
executor.submit(() -> {
// 模拟数据库操作
processDatabase(i);
return i;
});
});
}

// 使用结构化并发
try (var scope = new StructuredTaskScope.ShutdownOnFailure()) {
// 并行执行多个微服务调用
Future<String> service1 = scope.fork(() -> callMicroservice("service1"));
Future<String> service2 = scope.fork(() -> callMicroservice("service2"));
Future<String> service3 = scope.fork(() -> callMicroservice("service3"));

try {
scope.join(); // 等待所有任务完成
scope.throwIfFailed(); // 如果有任务失败则抛出异常

// 处理结果
processResults(
service1.resultNow(),
service2.resultNow(),
service3.resultNow()
);
} catch (Exception e) {
System.err.println("服务调用失败:" + e.getMessage());
throw e;
}
}
}

// 模拟数据库操作
private static void processDatabase(int id) {
try {
// 模拟网络延迟
Thread.sleep(Duration.ofMillis(100));
System.out.printf("处理数据库记录 %d%n", id);
} catch (InterruptedException e) {
Thread.currentThread().interrupt();
throw new RuntimeException(e);
}
}

// 模拟微服务调用
private static String callMicroservice(String name) throws Exception {
// 模拟网络延迟
Thread.sleep(Duration.ofMillis(200));
return name + " 响应";
}

// 处理微服务结果
private static void processResults(String... results) {
System.out.println("处理服务响应:" + String.join(", ", results));
}

// 展示虚拟线程与平台线程的区别
static void threadComparison() throws Exception {
// 使用平台线程
try (var executor = Executors.newFixedThreadPool(100)) {
// 提交任务...
}

// 使用虚拟线程
try (var executor = Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor()) {
// 提交任务...
}

// 虚拟线程的线程本地变量
ThreadLocal<String> threadLocal = new ThreadLocal<>();
Thread.startVirtualThread(() -> {
threadLocal.set("虚拟线程的值");
System.out.println(threadLocal.get());
}).join();
}
}
java

主要特点:

  • 轻量级线程实现
  • 高效的并发处理
  • 自动线程管理
  • 与现有代码兼容
  • 改进的性能和可伸缩性

JDK 20 新特性详解

· 阅读需 12 分钟

Java 20 作为一个非长期支持版本(non-LTS),于2023年3月21日正式发布。这个版本继续改进了一些重要的预览特性,让我们一起来了解这些新特性。

1. 虚拟线程(第二次预览)

虚拟线程的第二次预览版本带来了一些改进:

public class EnhancedVirtualThreadExample {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 创建虚拟线程
Thread.Builder.OfVirtual builder = Thread.ofVirtual();
Thread vThread = builder.start(() -> {
System.out.println("在虚拟线程中运行");
});

// 使用虚拟线程执行器处理大量任务
try (var executor = Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor()) {
List<Future<String>> futures = new ArrayList<>();

// 提交多个任务
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
final int taskId = i;
futures.add(executor.submit(() -> {
// 模拟 IO 操作
Thread.sleep(Duration.ofMillis(100));
return "任务 " + taskId + " 完成";
}));
}

// 收集结果
for (Future<String> future : futures) {
System.out.println(future.get());
}
}

// 使用结构化并发
try (var scope = new StructuredTaskScope.ShutdownOnFailure()) {
// 并行执行多个操作
Future<String> auth = scope.fork(() -> authenticateUser("user123"));
Future<List<String>> perms = scope.fork(() -> fetchPermissions("user123"));
Future<UserProfile> profile = scope.fork(() -> loadUserProfile("user123"));

scope.join(); // 等待所有任务完成
scope.throwIfFailed(); // 检查失败

// 处理结果
processUserData(
auth.resultNow(),
perms.resultNow(),
profile.resultNow()
);
}
}

// 模拟用户认证
private static String authenticateUser(String userId) throws Exception {
Thread.sleep(100);
return "TOKEN_" + userId;
}

// 模拟权限获取
private static List<String> fetchPermissions(String userId) throws Exception {
Thread.sleep(150);
return List.of("READ", "WRITE", "EXECUTE");
}

// 模拟用户档案加载
private static UserProfile loadUserProfile(String userId) throws Exception {
Thread.sleep(200);
return new UserProfile(userId, "张三", "zhang@example.com");
}

// 处理用户数据
private static void processUserData(
String token,
List<String> permissions,
UserProfile profile
) {
System.out.printf(
"用户 %s 已认证,权限:%s,邮箱:%s%n",
profile.name(),
String.join(",", permissions),
profile.email()
);
}

record UserProfile(String id, String name, String email) {}
}
java

改进特性:

  • 更好的线程生命周期管理
  • 改进的调度器
  • 更好的监控和调试支持
  • 与结构化并发的更好整合

JDK 19 新特性详解

· 阅读需 8 分钟

Java 19 作为一个非长期支持版本(non-LTS),于2022年9月20日正式发布。这个版本带来了一些重要的预览特性和改进,特别是在并发编程方面有重大突破。让我们一起来了解这些新特性。

1. 虚拟线程(预览)

虚拟线程是 Java 19 中最引人注目的新特性:

// 创建并启动一个虚拟线程
Thread.startVirtualThread(() -> {
System.out.println("在虚拟线程中运行");
});

// 使用虚拟线程执行器
try (var executor = Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor()) {
IntStream.range(0, 10_000).forEach(i -> {
executor.submit(() -> {
Thread.sleep(Duration.ofSeconds(1));
return i;
});
});
}
java

主要优点:

  • 极高的并发能力
  • 更低的内存占用
  • 简化并发编程
  • 提高应用性能

JDK 18 新特性详解

· 阅读需 7 分钟

Java 18 作为一个非长期支持版本(non-LTS),于2022年3月22日正式发布。这个版本带来了一些实用的新特性和改进,让我们一起来了解这些新特性。

1. UTF-8 默认字符集

JDK 18 将 UTF-8 设置为所有 Java API 的默认字符集:

// 在 JDK 18 之前
System.out.println(Charset.defaultCharset()); // 可能输出 windows-1252、GBK 等

// 在 JDK 18 中
System.out.println(Charset.defaultCharset()); // 始终输出 UTF-8
java

主要优点:

  • 跨平台一致性
  • 简化国际化开发
  • 减少字符编码问题
  • 提高代码可移植性

JDK 17 LTS 版本重大特性详解

· 阅读需 8 分钟

Java 17 是继 JDK 11 之后的又一个长期支持版本(LTS),于2021年9月14日正式发布。作为一个 LTS 版本,它带来了许多重要的新特性和改进,这些特性将在未来很长一段时间内得到支持。本文将详细介绍 JDK 17 中的主要变更和新特性。

1. 密封类(正式发布)

密封类在 JDK 17 中正式成为标准特性:

public sealed interface Shape 
permits Circle, Rectangle, Triangle {
double area();
}

public final class Circle implements Shape {
private final double radius;

public Circle(double radius) {
this.radius = radius;
}

@Override
public double area() {
return Math.PI * radius * radius;
}
}

// sealed 实现类
public sealed class Rectangle implements Shape
permits Square {
private final double width;
private final double height;

public Rectangle(double width, double height) {
this.width = width;
this.height = height;
}

@Override
public double area() {
return width * height;
}
}

// non-sealed 实现类
public non-sealed class Triangle implements Shape {
private final double base;
private final double height;

public Triangle(double base, double height) {
this.base = base;
this.height = height;
}

@Override
public double area() {
return 0.5 * base * height;
}
}
java

主要优点:

  • 精确控制类型层次结构
  • 增强代码安全性和可维护性
  • 与模式匹配完美配合
  • 支持接口和类的密封

JDK 16 新特性详解

· 阅读需 5 分钟

Java 16 作为一个非长期支持版本,带来了多项重要的语言特性和改进。

1. Records(正式发布)

Records 在 JDK 16 中正式发布,成为 Java 语言的标准特性:

public record Person(String name, int age) {
// 可以添加静态字段
public static final String UNKNOWN = "Unknown";

// 可以添加额外的构造器
public Person {
if (age < 0) {
throw new IllegalArgumentException("Age cannot be negative");
}
}

// 可以添加实例方法
public String getDescription() {
return name + " is " + age + " years old";
}
}
java

主要优点:

  • 不可变数据类的简洁表示
  • 自动生成 equals()、hashCode() 和 toString()
  • 支持自定义构造器和方法
  • 提高代码可维护性

JDK 15 新特性详解

· 阅读需 5 分钟

Java 15 作为一个非长期支持版本(non-LTS),于2020年9月15日正式发布。这个版本带来了一些重要的新特性,包括文本块的正式发布和密封类的预览等。本文将详细介绍 JDK 15 中的主要变更和新特性。

1. 文本块(正式发布)

文本块特性在经过多个版本的预览后终于正式发布。

JDK 14 新特性详解

· 阅读需 5 分钟

Java 14 作为一个非长期支持版本,引入了多个重要的预览特性和语言改进。

1. Records(预览)

Records 是 Java 14 中最引人注目的新特性,它简化了数据类的创建:

public record Point(int x, int y) {
// 编译器自动生成:
// - 构造方法
// - equals() 和 hashCode()
// - toString()
// - getter 方法
}
java

主要优点:

  • 简化不可变数据类的创建
  • 自动生成常用方法
  • 提高代码可读性
  • 减少样板代码