Java18新增特性

前言

前面的文章，我们对Java9、Java10、Java11、Java12 、Java13、Java14、Java15、Java16、Java17 的特性进行了介绍，对应的文章如下

Java9新增特性

Java10新增特性

Java11新增特性

Java12新增特性

Java13新增特性

Java14新增特性

Java15新增特性

Java16新增特性

Java17新增特性

今天我们来一起看一下Java18这个版本的一些重要信息

版本介绍

Java 18 是Java的一个新版本，于2022年3月22日正式发布。这个版本带来了许多新功能，其中最重要的是默认UTF-8字符编码。在此版本之前，UTF-8编码需要显式指定，但现在，在不加任何指定的情况下，所有需要用到编码的JDK API都默认使用UTF-8编码。这样可以避免在不同系统、不同地区、不同环境之间因编码问题产生的困扰。

其他的新功能包括JEP 400，这是一个默认UTF-8字符编码的更新，它将UTF-8设置为默认编码。这个改变意味着在不加任何指定的情况下，所有需要用到编码的JDK API都默认使用UTF-8编码。
此外，Java 18还提供了一些其他的更新和改进，包括对现有特性的改进和新的APIs。这些新功能和改进可以帮助开发者更高效地进行开发，提高代码的质量和可维护性。

总的来说，Java 18是一个功能丰富、易于使用和高效的版本。虽然它可能不是长期支持版本，但它仍然是一个值得关注的版本，特别是对于那些需要处理大量文本或需要跨多个平台开发的开发者来说。

特性列表

• 默认UTF-8字符编码 ：Java 18将UTF-8设置为默认编码，这使得所有需要用到编码的JDK API都默认使用UTF-8编码，从而避免了在不同系统、不同地区、不同环境之间因编码问题产生的困扰。

• 性能提升 ：Java 18对性能进行了优化和提升，包括对代码的执行速度、内存使用和垃圾回收等方面的改进。

• 安全性增强 ：Java 18加强了安全性特性，包括对代码的安全性检查和加密算法的改进。

• 更好的开发体验 ：Java 18对开发工具和环境进行了改进，提供了更好的开发体验和易用性。例如，它对调试、代码分析和重构等方面进行了优化。

• 更广泛的平台支持 ：Java 18支持更多的操作系统和平台，包括Windows、Linux、macOS等。这使得开发者可以更方便地在不同的环境中开发和部署Java应用程序。

• 改进的日志记录API ：Java 18对日志记录API进行了改进，增加了新的日志级别，并提供了更强大的日志管理功能。

• 支持Unicode 10 ：Java 18支持Unicode 10标准，这使得开发者可以更加方便地处理和显示Unicode字符。

• 改进的启动性能 ：Java 18对启动性能进行了优化，使得Java应用程序的启动速度更快。

• 支持新的HTTP/2特性 ：Java 18支持新的HTTP/2协议特性，包括多路复用、头压缩和服务器推送等功能，这使得Java应用程序能够更好地利用网络资源。

• 改进的NIO.2 API ：Java 18对NIO.2 API进行了改进，增加了新的通道类型和缓冲区类型，并优化了通道的关闭机制，这使得开发者能够更加高效地处理和操作文件和网络资源。

• 支持IPv6 ：Java 18默认支持IPv6，这使得开发者能够更加方便地在网络中使用IPv6地址。

• 改进的并发性能 ：Java 18对并发性能进行了优化和改进，包括对线程池、任务调度、锁等功能的改进，这使得Java应用程序能够更好地处理并发操作。

• 改进的JVM诊断工具 ：Java 18改进了JVM诊断工具，包括jmap、jstack等命令行工具和JVisualVM等图形化工具，这使得开发者能够更加方便地诊断和解决JVM相关的问题。

• 改进的日期和时间API ：Java 18对日期和时间API进行了改进，增加了新的日期和时间类，并优化了现有的日期和时间类，这使得开发者能够更加方便地处理日期和时间相关的操作。

• 支持Java平台模块系统（JPMS） ：Java 18支持Java平台模块系统（JPMS），这使得开发者能够更加方便地构建和管理大型应用程序。

• 改进的编译器 ：Java 18对编译器进行了改进，增加了新的编译选项和优化编译器输出，这使得开发者能够更加方便地优化编译器的输出。

• 改进的JMX（Java Management Extensions） ：Java 18对JMX进行了改进，增加了新的MBean类和操作，并优化了现有的JMX API，这使得开发者能够更加方便地管理和监控Java应用程序。

• 支持无限精度算术（Quadruple Precision Arithmetic） ：Java 18支持无限精度算术，这使得开发者能够更加精确地进行数值计算。

• 改进的XML处理API ：Java 18对XML处理API进行了改进，增加了新的XML解析器和生成器，并优化了现有的XML处理API，这使得开发者能够更加方便地处理XML相关的操作。

代码示例

• 默认UTF-8字符编码：

import java.io.IOException;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Paths;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
public class DefaultUTF8EncodingExample {public static void main(String[] args) {try {String content = new String(Files.readAllBytes(Paths.get("example.txt")));System.out.println(content);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

• 使用方法句柄重新实现反射核心功能：

import java.lang.invoke.MethodHandle;
import java.lang.invoke.MethodHandles;
import java.lang.reflect.Method;
public class MethodHandleExample {public static void main(String[] args) throws Throwable {Method method = String.class.getMethod("length");MethodHandle methodHandle = MethodHandles.lookup().findVirtual(String.class, "length", method.getReturnType());int length = (int) methodHandle.invoke("Hello, World!");System.out.println(length);}
}

• 使用Vector API（三次孵化）：

import java.util.Vector;
public class VectorExample {public static void main(String[] args) {Vector<String> vector = new Vector<>();vector.add("Hello");vector.add("World");System.out.println(vector);}
}

• 使用互联网地址解析SPI：

import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Paths;
import java.util.ServiceLoader;
public class InternetAddressResolutionSPIExample {public static void main(String[] args) {try {InetAddress address = InetAddress.getByName("www.example.com");System.out.println(address);} catch (UnknownHostException e) {e.printStackTrace();}}
}

• 使用Foreign Function & Memory API (第二次孵化)：

import jnr.ffi.Pointer;
import jnr.ffi.Runtime;
import jnr.ffi.types.size_t;
public class ForeignFunctionAndMemoryAPIExample {public static void main(String[] args) {Runtime runtime = Runtime.getRuntime();Pointer pointer = runtime.malloc(runtime.sizeOf(Integer.class));int value = 42;runtime.writeInt(pointer, 0, value);int readValue = runtime.readInt(pointer, 0);System.out.println(readValue);runtime.free(Pointer.to(pointer));}
}

• 使用switch表达式（二次孵化）：

public class SwitchExpressionExample {public static void main(String[] args) {int number = 2;String result = switch (number) {case 1 -> "One";case 2 -> "Two";default -> "Other";};System.out.println(result);}
}

• 使用Sealed Classes（二次孵化）：

public sealed class Animal {static class Dog extends Animal {@Overridepublic void makeSound() {System.out.println("Woof!");}}static class Cat extends Animal {@Overridepublic void makeSound() {System.out.println("Meow!");}}public abstract void makeSound();
}

• 使用Pattern Matching for instanceof（二次孵化）：

public class PatternMatchingForInstanceofExample {public static void main(String[] args) {Object obj1 = new Integer(42);Object obj2 = new Double(3.14);if (obj1 instanceof Integer) {System.out.println("obj1 is an Integer");} else if (obj1 instanceof Double) {System.out.println("obj1 is a Double");} else {System.out.println("obj1 is neither an Integer nor a Double");}if (obj2 instanceof Integer) {System.out.println("obj2 is an Integer");} else if (obj2 instanceof Double) {System.out.println("obj2 is a Double");} else {System.out.println("obj2 is neither an Integer nor a Double");}}
}

总结

需要注意的是，Java 18可能不是长期支持版本，但它仍然是一个值得关注的版本，特别是对于那些需要处理大量文本或需要跨多个平台开发的开发者来说。

拓展

SPI

SPI是Service Provider Interface的缩写，中文意思是服务提供者接口。SPI是一种服务发现机制，它允许第三方为应用程序提供插件式的扩展。
它定义了一个标准的接口，使得应用程序可以与提供的服务进行交互。SPI的实现通常包括以下组件：

• Service Provider：服务提供者是一个实现了SPI接口的第三方应用程序。它提供了一些特定的服务，例如数据存储、消息传递、日志记录等。
• Service Consumer：服务消费者是一个需要使用服务提供者所提供的服务的程序。它通过SPI接口与服务提供者进行交互。
• SPI配置文件：SPI配置文件是一个标准的配置文件，用于描述服务提供者及其提供的服务。它包含了服务提供者的名称、版本号、依赖关系等信息。
• 使用SPI机制，应用程序可以在运行时动态地发现和加载服务提供者，并使用它们提供的服务。这种机制使得第三方可以方便地为应用程序添加扩展功能，而不需要修改应用程序本身的代码。同时，由于SPI接口是标准化的，因此不同的服务提供者可以实现相互兼容，使得应用程序可以灵活地选择不同的服务提供者。

总之，SPI是一种非常灵活和可扩展的服务发现机制，它使得应用程序可以动态地加载和使用第三方提供的扩展功能。