本文提供了全面的JDK11新特性教程,涵盖了局部变量类型推断、HTTP/2客户端改进、强制使用HTTPS等关键特性。通过详细解释和示例代码,帮助开发者理解和应用这些新特性,提高Java开发效率。
JDK11新特性教程:一步步学习指南 JDK11简介JDK 11是Java Development Kit (JDK) 的一个主要版本,于2018年9月25日发布。JDK 11是Java的一个长期支持版本,将持续获得支持和维护直到2026年。JDK 11不仅增强了现有功能,还引入了一些新的功能,如局部变量类型推断、HTTP/2客户端改进等。
JDK11的主要特性概述
JDK 11包含以下主要特性:
- 局部变量类型推断
- 强制使用HTTPS
- HTTP/2客户端改进
- 移除Java EE和CORBA模块
- 新的垃圾收集器ZGC
- 动态类文件常量
- 其他JEP(JDK Enhancement Proposal)引入的特性
JDK11与之前的版本对比
与之前的版本相比,JDK 11的改进主要体现在性能和安全性方面。例如,局部变量类型推断使得代码更加简洁和易读,强制使用HTTPS提高了应用的安全性,而新的垃圾收集器ZGC则改进了垃圾收集的性能和延迟。
局部变量类型推断局部变量类型推断允许你在声明局部变量时省略变量类型。JDK 11引入了一个新的关键字 var
,它可以让编译器自动推断变量类型。这使得代码更加简洁和易读。
什么是局部变量类型推断
局部变量类型推断是指在声明局部变量时,可以省略变量类型,由编译器自动推断出变量的实际类型。这主要通过使用 var
关键字实现。
如何使用var
关键字
在JDK 11中,你可以使用 var
关键字来声明局部变量。编译器会根据变量的初始化表达式推断出变量的类型。
public class VariableInferenceExample {
public static void main(String[] args) {
var number = 42; // 编译器推断为int类型
var message = "Hello, World!"; // 编译器推断为String类型
var list = List.of(1, 2, 3); // 编译器推断为List<Integer>类型
}
}
常见用法示例
以下是一些常见的局部变量类型推断的用法示例:
public class VariableInferenceUseCases {
public static void main(String[] args) {
// 使用var声明基本类型变量
var x = 10; // 编译器推断为int类型
var y = 20.5; // 编译器推断为double类型
var z = true; // 编译器推断为boolean类型
// 使用var声明对象类型变量
var name = "John Doe"; // 编译器推断为String类型
var age = 30; // 编译器推断为int类型
var address = new Address("123 Main St", "Anytown", "12345"); // 编译器推断为Address类型
// 使用var声明集合类型变量
var numbers = List.of(1, 2, 3); // 编译器推断为List<Integer>类型
var map = Map.of("key1", "value1", "key2", "value2"); // 编译器推断为Map<String, String>类型
}
}
强制使用HTTPS
JDK 11引入了强制使用HTTPS的功能,这提高了应用的安全性,防止中间人攻击。
为什么要强制使用HTTPS
HTTPS提供了一种安全的方式来传输数据,它使用SSL/TLS协议来加密数据传输,从而保护数据传输的安全性。强制使用HTTPS可以防止中间人攻击,确保数据的安全传输。
如何配置JDK以启用HTTPS
要配置JDK以启用HTTPS,你需要创建一个HTTPS服务器并使用SSL/TLS证书。以下是一个简单的示例代码:
import javax.net.ssl.SSLServerSocketFactory;
import javax.net.ssl.SSLServerSocket;
import javax.net.ssl.SSLContext;
import javax.net.ssl.KeyManagerFactory;
import javax.net.ssl.TrustManagerFactory;
import javax.net.ssl.X509TrustManager;
import java.io.*;
import java.security.*;
import java.security.cert.X509Certificate;
public class HttpsServerExample {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 创建SSLContext对象
SSLContext sslContext = SSLContext.getInstance("TLS");
KeyManagerFactory keyManagerFactory = KeyManagerFactory.getInstance(KeyManagerFactory.getDefaultAlgorithm());
TrustManagerFactory trustManagerFactory = TrustManagerFactory.getInstance(TrustManagerFactory.getDefaultAlgorithm());
// 加载SSL证书
KeyStore keyStore = KeyStore.getInstance(KeyStore.getDefaultType());
keyStore.load(new FileInputStream("keystore.jks"), "password".toCharArray());
keyManagerFactory.init(keyStore, "password".toCharArray());
// 初始化SSLContext
sslContext.init(keyManagerFactory.getKeyManagers(), trustManagerFactory.getTrustManagers(), null);
// 创建SSLServerSocketFactory
SSLServerSocketFactory sslServerSocketFactory = sslContext.getServerSocketFactory();
// 创建SSLServerSocket并绑定端口
SSLServerSocket sslServerSocket = (SSLServerSocket) sslServerSocketFactory.createServerSocket(8443);
System.out.println("HTTPS server started on port 8443");
// 创建Socket对象并接受客户端连接
while (true) {
try (Socket socket = sslServerSocket.accept();
PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()))) {
String inputLine;
while ((inputLine = in.readLine()) != null) {
System.out.println("Received: " + inputLine);
out.println("Echo: " + inputLine);
}
}
}
}
}
HTTPS的基本概念
HTTPS是HTTP的安全版本,它使用SSL/TLS协议来加密数据传输。HTTPS提供了以下几项主要功能:
- 数据加密:HTTPS使用SSL/TLS协议对数据进行加密,确保数据在传输过程中的安全性。
- 身份验证:HTTPS使用SSL/TLS协议进行身份验证,确保客户端和服务器之间的身份真实性。
- 完整性保护:HTTPS使用SSL/TLS协议对数据进行完整性保护,防止数据在传输过程中被篡改。
JDK 11对HTTP客户端的实现进行了改进,引入了对HTTP/2协议的支持。HTTP/2是一种在HTTP基础上进行改进的协议,它提高了应用的性能和效率。
HTTP/2客户端的新功能
HTTP/2客户端的新功能包括:
- 多路复用:HTTP/2允许多个请求和响应在同一连接上并行传输,提高了应用的响应速度。
- 头部压缩:HTTP/2使用HPACK算法对HTTP头部进行压缩,减少了数据传输量。
- 服务器推送:HTTP/2允许服务器主动推送资源给客户端,减少了客户端的等待时间。
如何在JDK中使用HTTP/2客户端
要使用JDK中的HTTP/2客户端,你需要创建一个HTTP/2连接,并使用这个连接发送HTTP请求。以下是一个简单的示例代码:
import java.io.IOException;
import java.net.URI;
import java.net.http.HttpClient;
import java.net.http.HttpRequest;
import java.net.http.HttpResponse;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
public class Http2ClientExample {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
// 创建HTTP/2客户端
HttpClient httpClient = HttpClient.newHttpClient();
// 创建HTTP请求
HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
.uri(URI.create("https://example.com"))
.build();
// 发送HTTP请求并获取响应
CompletableFuture<HttpResponse<String>> responseFuture = httpClient.sendAsync(request, HttpResponse.BodyHandlers.ofString());
// 获取响应结果
HttpResponse<String> response = responseFuture.get();
System.out.println("Status Code: " + response.statusCode());
System.out.println("Body: " + response.body());
}
}
示例代码解释
- 创建HTTP/2客户端:使用
HttpClient.newHttpClient()
方法创建一个HTTP/2客户端。 - 创建HTTP请求:使用
HttpRequest.newBuilder()
方法创建一个HTTP请求,并设置请求的URI。 - 发送HTTP请求:使用
httpClient.sendAsync()
方法发送HTTP请求,并获取响应的Future对象。 - 获取响应结果:使用
responseFuture.get()
方法获取响应的结果,输出响应的状态码和响应体。
JDK 11移除了Java EE和CORBA模块,这是为了减少JDK的大小和复杂性。
移除Java EE和CORBA模块的原因
Java EE和CORBA模块在过去的一些版本中经常被用作开发Web应用和企业级应用的工具。然而,随着Java EE被Java EE 8和Jakarta EE 8所取代,这些模块已经不再被广泛使用,因此JDK 11移除了这些模块。
对现有代码的影响
对于现有的使用Java EE和CORBA模块的代码,移除这些模块可能会影响代码的兼容性。如果代码依赖于这些模块,那么在迁移到JDK 11时,需要进行相应的代码迁移。
更新代码的建议
为了更新代码并确保其在JDK 11中正常运行,你可以采取以下措施:
- 迁移代码:将代码迁移到新的Java EE或Jakarta EE标准中。
- 使用第三方库:寻找并使用第三方库来替代Java EE和CORBA模块。
- 更新依赖:更新项目中的依赖,确保它们与JDK 11兼容。
示例代码
以下是一个简单的迁移示例,假设你有一个使用Java EE的Servlet:
Java EE Servlet 示例
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
public class OldServletExample extends HttpServlet {
@Override
protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
response.setContentType("text/html");
response.getWriter().println("<h1>Hello, World!</h1>");
}
}
迁移至Jakarta EE Servlet 示例
import jakarta.servlet.ServletException;
import jakarta.servlet.http.HttpServlet;
import jakarta.servlet.http.HttpServletRequest;
import jakarta.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
public class NewServletExample extends HttpServlet {
@Override
protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
response.setContentType("text/html");
response.getWriter().println("<h1>Hello, World!</h1>");
}
}
其他新特性介绍
除了上述主要特性,JDK 11还引入了一些其他的改进和新特性,包括新的垃圾收集器ZGC、动态类文件常量等。
新的垃圾收集器ZGC
ZGC(Z Garbage Collector)是JDK 11引入的一个新的垃圾收集器,它主要用于处理大内存环境下的垃圾收集。ZGC使用可伸缩的并发垃圾收集算法,可以减少垃圾收集的停顿时间和延迟。
动态类文件常量
动态类文件常量(Dynamic Class-File Constants)是JDK 11引入的一个新特性,它允许在运行时动态地创建类文件常量。这对于一些需要动态生成类文件的应用场景非常有用。
JEP(JDK Enhancement Proposal)的其他新特性
JDK 11还引入了一些其他的新特性,这些特性是通过JEP(JDK Enhancement Proposal)来实现的。以下是一些示例:
// JEP 333: Local-variable syntax for lambda parameter types
public class LambdaParameterTypeExample {
public static void main(String[] args) {
var str = "Hello, World!";
var length = str::length; // 使用var声明lambda表达式的参数类型
System.out.println(length.apply("Hello, World!"));
}
}
// JEP 335: Aarch64 Port
public class Aarch64PortExample {
public static void main(String[] args) {
// Aarch64 Port相关代码
}
}
// JEP 336: Shenandoah Garbage Collector
public class ShenandoahGCExample {
public static void main(String[] args) {
// Shenandoah GC相关代码
}
}
这些示例展示了JDK 11中的一些其他新特性,包括局部变量语法、Aarch64架构支持和Shenandoah垃圾收集器。
总结JDK 11引入了许多新的特性和改进,这些特性不仅提高了Java应用的性能和安全性,还使得Java编程更加简洁和高效。通过学习和掌握这些新特性,你可以更好地利用JDK 11的优势,提高你的Java开发能力。