赶紧收藏，Java 9~Java 17主要更新都在这了

James Gosling：对继续坚守 Java8 的朋友，我想说“是时候作出改变了”。新系统全方位性更强、速度更快、错误也更少、扩展效率更高。无论从哪个角度看，大家都有理由接纳 JDK17。确实，大家在从 JDK8 升级到 JDK9 时会遇到一个小问题，这也是 Java 发展史中几乎唯一一次真正重大的版本更替。大多数情况下，Java 新旧版本更替都非常简单。只需要直接安装新版本，一切就能照常运作。长久以来，稳定、非破坏性的升级一直是 Java 的招牌特性之一，我们也不希望破坏这种良好的印象。

这是James Gosling最近在接受采访时，被问及“Java 的版本一直以来更新得比较快，几个月前发布了最新的 Java 17 版本，但 Java 8 仍然是开发人员使用的主要版本，新版本并未‘得宠’，您认为主要的原因是什么？”时的回答。

而随着即将正式发布的Spring framework 6 和Spring Boot 3，最低的Java版本就直接以Java 17起步：

这么一来，如果到时候为了使用最新版本的Spring功能，我们不得不从Java 8升级到Java 17，而期间跳过的版本主要内容如果我们不了解的话，必定会遇到许多问题。

所以，这里，强哥就帮大家总结了Java 9到Java 17的主要内容更新，值得大家收藏。

Java 9

主要更新内容：

• 平台模块系统（Jigsaw项目）

• 接口私有方法

• Try-With Resources

• @SafeVarargs注释

• 集合工厂方法

• Process API改进

• JShell:javashell（REPL）

• 流API改进

Java 9最大特性就是引入了模块化的概念。就是将类型和资源封装在模块中，并仅导出其他模块要访问其公共类型的软件包。有些类似前端框架中的export和import。

如果模块中的软件包未导出或打开，则表示模块的设计人员不想在模块外部使用这些软件包。这样的包可能会被修改或甚至从模块中删除，无需任何通知。

与此同时，模块化将rt.jar包做了拆分，导致了ClassLoader的相应调整：

Java 9之前的ClassLoader

• Bootstrap ClassLoader加载rt.jar，jre/lib/endorsed

• Ext ClassLoader加载jre/lib/ext

• Application ClassLoader加载-cp指定的类

Java 9及之后的ClassLoader

• Bootstrap ClassLoader加载lib/modules

• Ext ClassLoader更名为Platform ClassLoader，加载lib/modules

• Application ClassLoader加载-cp，-mp指定的类

• Application ClassLoader父类不再是URLClassLoader

而接口私有方法，允许我们声明有助于在非抽象方法之间共享公共代码的私有方法。在Java 9之前，在接口中创建私有方法会导致编译时错误。

Java 10

主要更新内容：

• 局部变量的类型推断。

• 应用类数据共享。为改善启动和占用空间，在现有的类数据共享（“CDS”）功能上再次拓展，以允许应用类放置在共享存档中

• 向G1引入并行Full GC

• 线程局部管控。允许停止单个线程，而不是只能启用或停止所有线程

• 基于Java的JIT 编译器（试验版本）

局部变量类型推断是Java10中为开发人员提供的最大的新特性。它将类型推断添加到带有初始值设定项的局部变量声明中。局部类型推断只能在以下情况下使用：

• 仅限于具有初始值设定项的局部变量

• 增强for循环的索引

• 在for循环中声明的本地

其实就是类似JS的var变量，用法如下：

var numbers = List.of(1, 2, 3, 4, 5); // inferred value ArrayList<String>// Index of Enhanced For Loopfor (var number : numbers) {
   
       System.out.println(number);}// Local variable declared in a loopfor (var i = 0; i < numbers.size(); i++) {
   
       System.out.println(numbers.get(i));}

向G1引入并行FullGC：G1垃圾收集器在jdk9中是默认的。G1垃圾收集器避免了任何完全的垃圾收集，但是当用于收集的并发线程不能足够快地恢复内存时，用户的体验就会受到影响。

此更改通过使完全GC并行来改善G1最坏情况下的延迟。G1收集器的mark-sweep compact算法作为此更改的一部分被并行化，当用于收集的并发线程不能足够快地恢复内存时，它将被触发。

基于Java的实验性 JIT 编译器：Java 10 中开启了基于Java 的JIT编译器Graal，并将其用作Linux/x64平台上的实验性JIT编译器开始进行测试和调试工作。

Graal 是一个以 Java 为主要编程语言、面向Java bytecode 的编译器。与用C++实现的C1及C2相比，它的模块化更加明显，也更加容易维护。将 Graal 编译器研究项目引入到 Java 中，或许能够为 JVM 性能与当前 C++ 所写版本匹敌（或有幸超越）提供基础。

Java 11（LTS）

主要更新内容：

• GC垃圾回收器

• 本地变量类型推断

• 字符串加强

• 集合加强

• Stream 加强

• Optional 加强

• InputStream 加强

• HTTP Client API

• 化繁为简，一个命令编译运行源代码

最大变化是Linux版本新增了ZGC。ZGC在Linux X64下的JDK 11以上可用，Mac和Windows上需要JDK 15可用。Java 11 ZGC实测gc时间稳定在3ms左右（当然也许跟场景有关，官方口径一般在10ms以下）。

ZGC一个并发，基于region，压缩型的垃圾收集器，只有root扫描阶段会STW，因此GC停顿时间不会随着堆的增长和存活对象的增长而变长。ZGC和G1停顿时间比较：

ZGC  avg: 1.091ms (+/-0.215ms)  95th percentile: 1.380ms  99th percentile: 1.512ms  99.9th percentile: 1.663ms  99.99th percentile: 1.681ms  max: 1.681ms  G1  avg: 156.806ms (+/-71.126ms)  95th percentile: 316.672ms  99th percentile: 428.095ms  99.9th percentile: 543.846ms  99.99th percentile: 543.846ms  max: 543.846ms

同时，不得不提的一点是：随着Java 11的发布，在2018.9之后，Oracle JDK正式商用（开发不收费，但是运行线上业务收费）。但是与此同时，Oracle宣布，OpenJDK与Oracle JDK在功能上不会有区别。并且，OpenJDK 11 RTS将会由红帽社区进行维护。这样，更加增加了可靠性与保证问题的及时解决。

Java 12

主要更新内容：

• Shenandoah: 低暂停时间的GC

• Switch表达式

• JVM常量API

• 默认类数据共享归档文件

• 可终止的G1 Mixed GC

• G1及时返回未使用的已分配内存

Java 12中引入一个新的垃圾收集器：Shenandoah，它是作为一中低停顿时间的垃圾收集器而引入到Java 12中的，其工作原理是通过与Java应用程序中的执行线程同时运行，用以执行其垃圾收集、内存回收任务，通过这种运行方式，给虚拟机带来短暂的停顿时间。

同时，Java12中继续改善了G1 GC：为了实现向操作系统返回最大内存量的目标，G1 将在应用程序不活动期间定期执行或触发并发周期以确定整体 Java 堆使用情况。这将导致它自动将 Java 堆的未使用部分返回给操作系统。而在用户控制下，可以可选地执行完整的 GC，以使返回的内存量最大化。

如果混合 GC 的 G1 存在超出暂停目标的可能性，则使其可中止。

Java 13

主要内容：

• 增强 ZGC 释放未使用内存

• Socket API 重构

• Switch 表达式扩展（预览功能）

• 文本块（预览功能）

Java 13主要功能就是增强ZGC：释放未使用内存。ZGC在Java 11中是实验性的引入，主要用来改善 GC 停顿时间，并支持几百 MB 至几个 TB 级别大小的堆，并且应用吞吐能力下降不会超过 15%。

通过在实际中的使用，发现 ZGC 收集器中并没有像 Hotspot 中的 G1 和 Shenandoah 垃圾收集器一样，能够主动将未使用的内存释放给操作系统的功能。对于大多数应用程序来说，CPU 和内存都属于有限的紧缺资源，特别是现在使用的云上或者虚拟化环境中。如果应用程序中的内存长期处于空闲状态，并且还不能释放给操作系统，这样会导致其他需要内存的应用无法分配到需要的内存，而这边应用分配的内存还处于空闲状态，处于"忙的太忙，闲的太闲"的非公平状态，并且也容易导致基于虚拟化的环境中，因为这些实际并未使用的资源而多付费的情况。由此可见，将未使用内存释放给系统主内存是一项非常有用且亟需的功能。

Java 13 中对 ZGC 的改进，主要体现在下面几点：

• 释放未使用内存给操作系统

• 支持最大堆大小为 16TB

• 添加参数：-XX:SoftMaxHeapSize 来软限制堆大小

Java 13 中，ZGC 内存释放功能，默认情况下是开启的，不过可以使用参数：-XX：-ZUncommit 显式关闭，同时如果将最小堆大小 (-Xms) 配置为等于最大堆大小 (-Xmx)，则将隐式禁用此功能。

还可以使用参数：-XX：ZUncommitDelay = <seconds>（默认值为 300 秒）来配置延迟释放，此延迟时间可以指定释放多长时间之前未使用的内存。

Java 14

主要内容：

• 改进的switch表达式，第一次出现在Java 12和13中，在Java 14中获得了完全的支持

• instanceof支持模式匹配（语言特性）

• record 特性，省去写get，equals（）等方法

• NullPointerException（JVM特性）,精确到哪一行

• 加入了java打包工具jpackage的预览版。

Switch表达式, 可以使用箭头->代替break：

var log = switch (event) {
   
     case PLAY -> "User has triggered the play button";  case STOP, PAUSE -> "User needs a break";  default -> {
   
        "default"  }};

instanceof支持模式匹配（语言特性）

Object obj = "java 14";//测试一把if (obj instanceof String sss && sss.length() > 5) {
   
       System.out.println(sss.contains("b"));    System.out.println("这是字符串!sss" + sss);} else {
   
       System.out.println("其他~");}

同时，扩展ZGC，使得ZGC能够在macOS和 Windows（版本有限制）上使用，主要是兼容这两个系统和 linux 系统底层的内存映射机制的不同带来的差异；

Java 15

主要内容：

• ZGC将从实验功能升级为产品

• Char在CharSequence中添加了isEmpty默认方法

• 支持Unicode 13.0

• JEP 371 隐藏类

• TreeMap方法的专用实现

• 增加了为远程JMX配置第三个端口的能力

Java 15版本，ZGC将从实验功能升级为产品。

ZGC已集成到2018年9月发布的JDK 11中，是一个可扩展的低延迟垃圾回收器。引入ZGC是一项实验功能，因为Java的开发人员决定应谨慎而逐步地引入这种大小和复杂性的功能。从那时起，已经添加了许多改进，从并发类卸载，未使用内存的未提交，对数据类共享的支持到改进的NUMA感知和多线程堆预触。此外，最大堆大小已从4 TB增加到16 TB。支持的平台包括Linux，Windows和MacOS。

同样的，还有Shenandoah GC。

Java 16

主要内容:

• Record正式使用

• jpackage 的工具正式使用

• instanceof正式使用

哈哈，这个版本确实没什么太多更新，网上有一个笑话如下：

美国的一个大公司发通知，说公司上周决定要不预装JRE，因为工厂抱怨装了JRE之后，系统启动的时间增加了，即使是1-2分钟，工厂也决定不接受JRE.于是Sun就急了，为我们定制了一版update 16，主要更新就是在安装参数增加了一个命令（好像是noupdate)....

Java 17（LTS）

主要内容:

• 增强了伪随机数算法。

• 移除AOT提前编译和JIT即时编译的功能，Oracle JDK16 未包含此功能。

• sealed修饰的类和接口限制其他的类或者接口的扩展和实现。说白了就是限制类的继承或者接口的实现数量。

• 进一步增强了switch语法的模式匹配，万物皆可switch下使用了。

这个版本更新的内容也不多，不过也是个长期支持版本。同时，Oracle JDK宣布可以免费商用了。外加我们文章开头提到的，Spring framework 6 和Spring Boot 3 都将基于Java 17。所以，这个版本对开发者来说还是比较重要的。

好了，终于把Java 9~Java 17的主要更新都整理完了。强哥的整理有部分版本的内容也做了选择性的忽略。主要还是为了突出重点。想要更深入地了解各个版本的具体更新内容，大家也可以到JDK官网查看。

就到这啦~