作者： 一字馬胡
轉載標志 【2017-11-03】
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pre-reade&本文涉及的內容
首先，你可以在Java 9 Download下載java 9抱虐，然后就可以體驗java 9了。本文是對java 9新特性的概覽而不是詳解茬缩，因為要詳解的話需要收集大量的信息庙睡，而且有可能還不能覆蓋所有特性，還有一點是本人才疏學淺砰逻，未免對新事物的理解過于遲鈍，所以不太可能很快理解java 9中的新特性泛鸟，比如java 9為什么要有某個特性蝠咆，為什么增加這個特性，為什么刪除了某個東西北滥，這些都需要長期的技術積累和實踐刚操，從實際項目中來發(fā)現(xiàn)這些需求。本文涉及的java 9的新特性有一些會多講一些篇幅再芋，有一些會一帶而過菊霜，比如本文比較在意的新增的API，會寫一些示例代碼來體驗济赎，而對于比較底層的JVM優(yōu)化等內容不會涉及太多（無能為力鉴逞，慢慢補上吧！）联喘。下面先將本文的主要內容做一下索引华蜒。
- Java Modular System
- Enhance Process API
- Enhance Collection API
- Enhance Streams API
- Enhance Optional API
- Reactive API Support（RxJava）
- Private Methods of Interface
- Java Shell Support（REPL）
- Enhance Javadoc（search）
- Other Details
本文將基于上面提到的10點內容對java 9的新特性進行淺讀解讀，Java 8已經(jīng)足夠強大豁遭，但是java 9應該比java 8 要更強大叭喜，并且java的發(fā)版在未來會加快速度，需要快速學習啊蓖谢。對于java 9 更為詳細的描述應該參考更多的資料捂蕴，最好可以結合jdk源碼（或者openjdk源碼）來看更好。
Java 9 新特性
Java Modular System
Java 9 一個比較大的改動就是增加了模塊系統(tǒng)闪幽，基于 Jigsaw [?d??gs?:] 項目啥辨，這是一個較為龐大復雜的項目，它的目標主要是下面兩點：
- 可靠的配置：明確模塊邊界和模塊之間的依賴關系
- 強封裝性：通過封裝模塊內部私有細節(jié)盯腌，來避免不希望發(fā)生的依賴關系溉知，也能避免一些安全問題等。
而Jigsaw被拆分為下面幾個具體的項目：
- JEP 261: Module System腕够，實現(xiàn)模塊化系統(tǒng)级乍；
- JEP 200: The Modular JDK，將JDK自身進行模塊化帚湘；
- JEP 201: Modular Source Code玫荣，按照模塊化的形式，重構源代碼,因為現(xiàn)有代碼并不是劃分到一個一個的模塊里的大诸。
- JEP 220: Modular Run-Time Images捅厂，重新設計JDK和JRE的結構贯卦，定義新的URI scheme操作模塊，類和資源（jrt）焙贷。
- JEP 260: Encapsulate Most Internal APIs撵割，按照模塊化封裝性的要求，將不希望暴露的內部API封裝起來盈厘，如果確實證明是廣泛需要的睁枕，就作為公共API公開出來。
- JEP 282: jlink: The Java Linker沸手。新的link工具
所謂JEP（JDK Enhancement Proposals）外遇，是java 9 中為了管理新特性而引入的代號。為了快速了解Jigsaw 項目在java 9 中的具體體現(xiàn)契吉，下面先看一張圖：
這是jdk現(xiàn)在的模塊依賴關系圖跳仿，可以發(fā)現(xiàn)所有的模塊都是依賴一個模塊叫做java.base，而java.base中包含了java語言層面的一些基礎包捐晶，具體的java.base的詳情可以參考Module java.base菲语。介于該部分內容是java 9中的主要特性，但過于復雜惑灵，以至于都有專門的書籍來介紹這部分內容山上，所以更為細節(jié)的內容可以參考書籍Java 9 Modularity。下面來看一看如何在我們自己的項目中使用模塊化編程呢英支。
比如兜看，我們有三個模塊蔽介，一個模塊叫做com.hujian.base晒奕，提供一些基礎信息內容揍鸟，而第二個模塊叫做com.hujian.extra，提供一些擴展信息池凄，第三個模塊叫做com.hujian.info抡驼，來提供較為全面的信息，他們之間的依賴關系為：com.hujian.extra依賴于com.hujian.base肿仑，而com.hujian.info依賴了com.hujian.base和com.hujian.extra致盟。在java 9中，我們需要在每個模塊中寫一個module-info.java文件尤慰，里面描述模塊的依賴關系勾邦，并且只有在模塊暴露了出去，其他模塊才能引用該模塊「钤瘢現(xiàn)在來看看上面三個模塊的module-info.java應該怎么寫：
對于com.hujian.base來說，它沒有依賴其他模塊萎河，所以不需要依賴荔泳，但是蕉饼，它需要提供服務，也就是
其他模塊會引用該模塊玛歌，所以他需要將自己的模塊暴露出去昧港，下面是它的module-info.java文件的內容：
module com.hujian.base {
exports com.hujian.base; //將模塊暴露出去
}
而對于com.hujian.extra來說，它需要依賴com.hujian.base模塊支子，并且com.hujian.info模塊
會引用該模塊创肥，所以它的module-info.java是這樣的：
module com.hujian.extra {
requires com.hujian.base;
exports com.hujian.extra;
}
最后是com.hujian.info模塊，它的module-info.java應該這樣寫：
module com.hujian.info {
requires com.hujian.base;
require com.hujian.extra值朋；
}
當然叹侄，這只是編寫了module-info.java文件，實際的工作要比這個更多昨登，但是我們可以借助IDE來實現(xiàn)這種模塊編程趾代，比如在
IDEA中，就可以很方便的實現(xiàn)丰辣。java 9中的模塊系統(tǒng)也沒有這么簡單撒强，介于還沒有完全理解，該特性的描述就到此結束吧笙什。
Enhance Process API
Process API提供了一種java程序和操作系統(tǒng)交互的能力飘哨，我們可以在代碼中來獲取關于進程的一些信息，java 9中新增了一個類ProcessHandle琐凭，使用這個類可以很方便的查詢進程的一些信息芽隆。下面是該類的使用示例：
package com.hujian.java9;
import java.util.function.Consumer;
/**
* Created by hujian06 on 2017/10/28.
*
* ProcessHandle demo
*/
public class ProcessHandleDemo {
public static void main(String ... args) {
long pid = ProcessHandle.current().pid();
ProcessHandle.allProcesses()
.forEach(new Consumer<ProcessHandle>() {
@Override
public void accept(ProcessHandle processHandle) {
if (processHandle.pid() == pid) {
System.out.println("Current Process:" + pid + "\n" +
processHandle.info());
}
}
});
}
}
上面的例子僅僅是獲取了當前進程的進程id，更為有趣的應用可以參考ProcessHandle類的具體實現(xiàn)淘正。
Enhance Collection API
在java 9中摆马，分別為List、Set鸿吆、Map增加了of靜態(tài)工廠方法囤采，來獲取一個不可變的List、Set惩淳、Map蕉毯。下面展示了java 9為List提供的of靜態(tài)工廠方法集，Set和Map都是類似的就不贅述了：
static <E> List<E> of()
static <E> List<E> of(E e1)
static <E> List<E> of(E e1, E e2)
static <E> List<E> of(E e1, E e2, E e3)
static <E> List<E> of(E e1, E e2, E e3, E e4)
static <E> List<E> of(E e1, E e2, E e3, E e4, E e5)
static <E> List<E> of(E e1, E e2, E e3, E e4, E e5, E e6)
static <E> List<E> of(E e1, E e2, E e3, E e4, E e5, E e6, E e7)
static <E> List<E> of(E e1, E e2, E e3, E e4, E e5, E e6, E e7, E e8)
static <E> List<E> of(E e1, E e2, E e3, E e4, E e5, E e6, E e7, E e8, E e9)
static <E> List<E> of(E e1, E e2, E e3, E e4, E e5, E e6, E e7, E e8, E e9, E e10)
static <E> List<E> of(E... elements)
在java 9之前思犁，如果我們想要獲取一個不可變的List的話代虾，可以使用下面的方法來實現(xiàn)：
List<String> emptyList = Collections.emptyList();
List<String> list = Collections.singletonList("java 9");
而在java 9中，只需要使用of就可以獲取一個不可變的List激蹲，使用方法如下：
List<String> emptyStringList = List.of();
List<String> stringList = List.of("java 7", "java 8", "java 9");
Enhance Streams API
java 8中新增的Stream API可以讓java開發(fā)者方便的使用計算機的并行能力來快速計算棉磨，關于java 8中的Stream的分析總結，可以參考文章Java Streams API学辱，以及Java Stream的并行實現(xiàn)乘瓤。Stream API的并行實現(xiàn)借助了Fork/Join并行框架环形，關于Fork/Join的介紹，可以參考文章Java Fork/Join并行框架衙傀。而在java 9中抬吟，Stream API新增了幾個方法，下面展示了這些新增的方法：
default Stream<T> dropWhile(Predicate<? super T> predicate)
default Stream<T> takeWhile(Predicate<? super T> predicate)
static <T> Stream<T> ofNullable(T t)
static <T> Stream<T> iterate(T seed, Predicate<? super T> hasNext, UnaryOperator<T> next)
dropWhile方法和takeWhile方法是一對類似的方法统抬，這兩個方法適合用在有序流火本，而對于無序流來說，使用這兩個方法會造成不可預料的結果聪建。而ofNullable靜態(tài)方法的作用非常有限钙畔，它將對元素T進行判斷，如果是null妆偏，則返回一個空流刃鳄，否則，返回一個只包含一個元素T的流钱骂。而新增的iterate方法類似于for循環(huán)叔锐，類似于下面的代碼：
for (T index=seed; hasNext.test(index); index = next.apply(index)) {
//todo...
}
下面是使用iterate這個新方法來生成一個流的示例代碼：
Stream.iterate( 0, n -> (n <= 100), n -> n + 1 )
.forEach(System.out::println);
需要注意的是，只要test返回false见秽，那么就會停止向前愉烙，這一點需要特別注意。下面來看一下dropWhile方法和takeWhile方法的使用示例以及他們的注意事項：
Stream.of(1, 2, 3, 4)
.takeWhile(new Predicate<Integer>() {
@Override
public boolean test(Integer integer) {
return integer < 4;
}
}).forEach(System.out::println);
對于takeWhile來說解取，它會從第一個元素進行test步责，如果第一個元素test返回false，那么就會立刻返回整個流禀苦。
否則蔓肯，會一直test到第一個返回false的元素，然后截取前面這一段返回振乏。
Stream.of(1, 2, 3, 4)
.dropWhile(new Predicate<Integer>() {
@Override
public boolean test(Integer integer) {
return integer < 4;
}
}).forEach(System.out::println);
dropWhile類似于是takeWhile的互補操作蔗包，對于同一個有序流，同一個test條件來說慧邮，他們兩個方法返回的內容正好
是整個流的內容调限，他們的區(qū)別在于，takeWhile是返回滿足條件的流內容误澳，而dropWhile將丟棄滿足條件的流耻矮，返回的
正是不滿足條件的流。
Enhance Optional API
Optional類也是java 8新增的類忆谓，在java 9中對他有一些增強裆装，新增了三個方法：
public void ifPresentOrElse(Consumer<? super T> action, Runnable emptyAction)
public Optional<T> or(Supplier<? extends Optional<? extends T>> supplier)
public Stream<T> stream()
首先是ifPresentOrElse方法，這個方法是對原來的方法ifPresent的增強，下面是ifPresentOrElse方法的具體實現(xiàn)：
public void ifPresentOrElse(Consumer<? super T> action, Runnable emptyAction) {
if (value != null) {
action.accept(value);
} else {
emptyAction.run();
}
}
可以看到哨免，ifPresentOrElse方法在value為null的時候提供了例外的操作勾扭，這也是orElse的語義。接下來看新增的or方法铁瞒，下面是整個方法的實現(xiàn)，以及對這個方法的描述：
/**
* If a value is present, returns an {@code Optional} describing the value,
* otherwise returns an {@code Optional} produced by the supplying function.
*
* @param supplier the supplying function that produces an {@code Optional}
* to be returned
* @return returns an {@code Optional} describing the value of this
* {@code Optional}, if a value is present, otherwise an
* {@code Optional} produced by the supplying function.
* @throws NullPointerException if the supplying function is {@code null} or
* produces a {@code null} result
* @since 9
*/
public Optional<T> or(Supplier<? extends Optional<? extends T>> supplier) {
Objects.requireNonNull(supplier);
if (isPresent()) {
return this;
} else {
@SuppressWarnings("unchecked")
Optional<T> r = (Optional<T>) supplier.get();
return Objects.requireNonNull(r);
}
}
最為激動人心的應該是第三個方法stream桅滋，它提供了將Optional轉換為Stream的實現(xiàn)慧耍，在java 9中，你已經(jīng)可以將一個Optional直接轉換為一個Stream了丐谋，下面是它的實現(xiàn)細節(jié)：
public Stream<T> stream() {
if (!isPresent()) {
return Stream.empty();
} else {
return Stream.of(value);
}
}
Reactive API Support（RxJava）
如果你接觸過RxJava芍碧，那么就很好理解java 9中新增的Reactive內容了，下面首先展示了一個非常簡單的使用示例：
package com.hujian.java9;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Flow.Subscriber;
import java.util.concurrent.Flow.Subscription;
import java.util.concurrent.SubmissionPublisher;
public class FlowDemo2 {
private static final ExecutorService SERVICE = Executors.newFixedThreadPool(1);
private static final int CAPATIAL = 1024;
public static void main(String[] args) {
// Create a publisher.
SubmissionPublisher<String> publisher = new SubmissionPublisher<>(SERVICE, CAPATIAL);
// Create a subscriber and register it with the publisher.
MySubscriber<String> subscriber = new MySubscriber<>();
publisher.subscribe(subscriber);
// Publish several data items and then close the publisher.
List.of("Java 7", "Java 8", "Java 9")
.forEach(item -> publisher.submit(item));
publisher.close();
SERVICE.submit(() -> {
//wait the publish job~
});
SERVICE.shutdownNow();
}
static class MySubscriber<T> implements Subscriber<T> {
@Override
public void onSubscribe(Subscription subscription) {
subscription.request(3);
System.out.println("<start to publish item>");
}
@Override
public void onNext(T item) {
System.out.println("<Received>:" + item);
}
@Override
public void onError(Throwable t) {
t.printStackTrace();
}
@Override
public void onComplete() {
System.out.println("<onComplete>");
}
}
}
下面是涉及Reactive的幾個新增的類号俐，需要說明的一點是泌豆，這些內容出自java并發(fā)大師Doug Lea，所以性能問題不需要擔心吏饿，例外一點是踪危，因為這些Reactive的內容添加到了java 語言中，所以比起第三方類庫（比如RxJava）來說更為安全和穩(wěn)定猪落，來看看涉及的幾個類：
Flow
Publisher
Subscriber
Subscription
Processor
SubmissionPublisher
更為具體和深入的分析將在例外的文章中進行贞远。本文點到為止，還有笨忌，畢竟出自并發(fā)大師之手蓝仲，日后值得研究一番啊官疲！
Private Methods of Interface
在java 8中袱结，接口中可以有默認方法和靜態(tài)方法的實現(xiàn)，但是還不支持private方法的實現(xiàn)途凫，而在java 9中垢夹，我們可以在接口中實現(xiàn)private方法了，先看下面的示例：
package com.hujian.java9;
/**
* Created by hujian06 on 2017/10/28.
*
* demo of interface
*
*/
public class InterfeaceDemo {
public static void main(String ... args) {
A a = new A() {
@Override
public void af() {
f();
}
};
a.af();
}
}
interface A {
String finalString = "Tag";
void af();
default void f() {
f1();
}
private void f1() {
System.out.println(finalString + ":f1");
}
}
f1是接口A中的默認實現(xiàn)颖榜。private方法和default和靜態(tài)方法的區(qū)別在于棚饵，default方法和靜態(tài)方法都是對外暴露的接口方法，而private方法是私有的掩完，外部調用方是沒有權限知道的噪漾。關于接口的不斷更新，需要更為深入的討論且蓬，再次先不做總結描述欣硼。
Java Shell Support（REPL）
現(xiàn)在，java語言也支持REPL了恶阴，就像下面展示的圖片一樣：
Enhance Javadoc（search）
參考：Java? Platform, Standard Edition & Java Development Kit
Version 9 API Specification
以及java 8版本的javadoc：Java? Platform, Standard Edition 8
API Specification
區(qū)別還是很明顯的诈胜，java 9開始javadoc支持查找了豹障，這一點是很明智的！下面看一下搜索效果圖焦匈，這樣是不是很快可以找到我們需要查找的類信息呢：
Other Details
- 對CompletableFuture類的增強血公，細節(jié)看代碼吧！
- "_"不再可以是一個標志符缓熟，在java 9中已經(jīng)升級為一個關鍵字了累魔！
- HTTP/2 Client API（孵化，目前來看還是用不了啊够滑，好像需要重新編譯openjdk垦写？），據(jù)說比Apache的HttpClients性能還要好啊彰触，這一點很有吸引力啊梯投，還是比較期待的
- 其他更改，可以參考
本文簡單分析了java 9的新特性况毅，更為完整深入的java 9的特性應該搜集更多的資料來總結分蓖，關于是否要將目前的java版本升級到java 9，我的想法是俭茧，應該等等咆疗，一個原因是java 9和java 8比起來貌似沒有太多性能優(yōu)化方面的考慮（不包括我沒有提到了jvm層面的優(yōu)化，那些優(yōu)化任何一個版本的java升級都會做大量的優(yōu)化的）母债，僅類庫層面來說午磁，java 9貌似沒有太多的兩點，新增的類好像不多毡们，多數(shù)是對原有類的增強迅皇，但是貌似這些增強可有可無啊（個人覺得）衙熔。還有一個原因是登颓，未來java的發(fā)版周期將更短，而java 9才剛發(fā)布不久红氯，應該做一些深入的調研測試框咙，等時機成熟再升級java 8到java 9也不遲~但是，如果目前還在使用java 8以前版本的javaer來說痢甘，我強烈建議升級到java 8喇嘱，因為這個版本的java亮點很多，并且各方面表現(xiàn)都是很不錯的塞栅，至于java 9者铜，看各自的調研結論吧！
