⎯⎯⎯⎯⎯⎯ Chapters ⎯⎯⎯⎯⎯⎯
- 0:00 - Intro
- 0:57 - Java 16 – Intro
- 1:16 - Java 16 – Records
- 1:43 - Java 16 – Type Pattern Matching
- 1:58 - Java 16 – Sealed Classes - Preview
- 2:25 - Java 16 – Stream API
- 2:51 - Java 16 – HTTP/2 API
- 3:14 - Java 16 – Unix Domain Sockets
- 3:32 - Java 16 – Project Panama (Incubating)
- 4:07 - Java 16 – JDK Flight Recorder
- 4:39 - Java 16 – jpackage
- 5:02 - Java 16 – Performance
- 5:23 - Java 16 – Security
- 5:48 - Java 16 – Ports
- 5:55 - Java 16 – Deprecations/Limitations
- 6:49 - Java 16 – Outro
- 7:08 - Java 17
- 7:22 - Java 17 – Another Port
- 7:34 - Java 17 – Applet for Removal
- 7:55 - Java 17 – Sealed Classes
- 8:12 - Outro
Java 16 – Records
相关 JEP 地址:
Records 这个特性我仔细研究过实现:参考我写的另一篇文章Java Record 的一些思考 - 默认方法使用以及基于预编译生成相关字节码的底层实
简单说来其实就是(编译后查看下字节码就能看出来),在编译后,根据 Record 源码插入相关域与方法的字节码,包括:
- 自动生成的 private final field
- 自动生成的全属性构造器
- 自动生成的 public getter 方法
- 自动生成的 hashCode(),equals(),toString() 方法:
- 从字节码可以看出,这三个方法的底层实现是 invokeDynamic 另一个方法
- 调用的是
ObjectMethods.java
这个类中的bootstrap
方法
这个还让我闹了个笑话,我以为这个是 Project Valhala 的 Inline Object 已经实现了(参考我的这个系列: JEP 尝鲜系列),还去 StackOverflow 问,这个 Record 为啥能有 wait() 方法,并且可以进行 synchronized 同步(因为如果是 Project Valhala 的 Inline Object 的话是没有普通类的对象头的,没法用普通类对象的方法实现同步),结果。。。。。最后还是 Goetz 大佬一眼就看出我是误会了:
Record 这个特性当初是为了适应什么场景设计的,以及某些设计为何被舍弃,可以参考 Gotez 大佬的这篇文章 java-14-feature-spotlight. 其重中主要的看点总结如下:
1.Java Records 最常用于的地方就是方法多个返回结果,原来我们可能需要用 Apache-commons 里面的 Pair 或者 Tuple 这样的对象封装,或者自己新建一个类型。现在可以使用 Record。
2.第二个常见应用即在 Stream 中传递的过程中保持原有对象,并且减少运算,例如 Stream 排序:
List<Player> topN = players.stream() .sorted(Comparator.comparingInt(p -> getScore(p))) .limit(N) .collect(toList());
这么写的话,每次作比较都会调用一次 getScore(p)
,这个调用次数是 O(n^2)
。利用 Record 可以用比较少的代码和改动实现减少运算:
record PlayerScore(Player player, Score score) { // convenience constructor for use by Stream::map PlayerScore(Player player) { this(player, getScore(player)); } } List<Player> topN = players.stream() .map(PlayerScore::new) .sorted(Comparator.comparingInt(PlayerScore::score)) .limit(N) .map(PlayerScore::player) .collect(toList());
最后再推荐下我写的这篇关于 Record 的序列化的一些解析和思考:Java Record 的一些思考 - 序列化相关
Java 16 – Type Pattern Matching
相关 JEP 地址:
- JEP 305: Pattern Matching for instanceof (Preview)
- JEP 375: Pattern Matching for instanceof (Second Preview)
- JEP 394: Pattern Matching for instanceof
类型模式匹配一直是一个呼声很高的特性,如果和下一小节的 Sealed Class 特性 以及 Patterns in switch 结合起来使用会有更好的效果,这个我们在下一节会更详细的说明.
Nicolai 对 Type Pattern Matching 的说明
Nicolai 的这篇文章 对 Type Pattern Matching 的说明非常详细,总结如下:
原来需要这么写的代码:
void feed(Animal animal) { if (animal instanceof Elephant) { ((Elephant) animal).eatPlants(); } else if (animal instanceof Tiger) { ((Tiger) animal).eatMeat(); } }
现在可以直接这么写:
void feed(Animal animal) { if (animal instanceof Elephant elephant) elephant.eatPlants(); else if (animal instanceof Tiger tiger) tiger.eatMeat(); }
不需要空指针判断,因为 instanceof 已经自带 null 判断了,符合条件的 Type Pattern Matching 变量不会为 null。并且, Type Pattern Matching 不支持向上匹配,因为这个没有意义,即下面的代码会编译报错:
public void upcast(String string) { // compile error if (string instanceof CharSequence sequence) System.out.println("Duh"); }
还有一个常用的地方即实现 equals:
// old @Override public boolean equals(Object o) { if (this == o) return true; if (!(o instanceof Equals)) return false; Type other = (Type) o; return someField.equals(other.someField) && anotherField.equals(other.anotherField); } // new @Override public final boolean equals(Object o) { return o instanceof Type other && someField.equals(other.someField) && anotherField.equals(other.anotherField); }
其实 Type Pattern Matching 是个语法糖
其实这个特性是一个语法糖,我们可以简单测试下:
public class TypePatternMatching { public static void main(String[] args) { Object object = new Object(); if (object instanceof String s) { System.out.println("a"); } } }
查看编译后的字节码:
public class test.TypePatternMatching { public test.TypePatternMatching(); Code: 0: aload_0 1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V 4: return public static void main(java.lang.String[]); Code: 0: new #2 // class java/lang/Object 3: dup 4: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V 7: astore_1 8: aload_1 9: instanceof #7 // class java/lang/String 12: ifeq 28 15: aload_1 16: checkcast #7 // class java/lang/String 19: astore_2 20: getstatic #9 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 23: ldc #15 // String a 25: invokevirtual #17 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 28: return }
可以看出,字节码其实和下面的写法是一样的:
public static void main(String[] args) { Object object = new Object(); if (object instanceof String) { String s = (String)object; System.out.println("a"); } }
大家可以反编译下这个 class,就能看出来。
Java 16 – Sealed Classes - Preview
Sealed Class 在 Java 17 已经发布了,相关的 JEP 如下:
在某些情况下,我们可能想枚举一个接口的所有实现类,例如:
interface Shape { } record Circle(double radius) implements Shape { } record Rectangle(double width, double height) implements Shape { } double area(Shape shape) { if (shape instanceof Circle circle) return circle.radius() * circle.radius() * Math.PI; if (shape instanceof Rectangle rect) return rect.width() * rect.height(); throw new IllegalArgumentException("Unknown shape"); }
我们如何能确定我们枚举完了所有的 Shape 呢? Sealed Class 这个特性为我们解决这个问题,Sealed Class 可以在声明的时候就决定这个类可以被哪些类继承:
sealed interface Shape permits Rectangle, Circle {} record Circle(double radius) implements Shape {} record Rectangle(double width, double height) implements Shape {} double area(Shape shape) { if (shape instanceof Circle circle) return circle.radius() * circle.radius() * Math.PI; if (shape instanceof Rectangle rect) return rect.width() * rect.height(); throw new IllegalArgumentException("Unknown shape"); }
Sealed Class (可以是 abstract class 或者 interface )在声明时需要指定所有的实现类的名称。针对继承类,有如下限制:
- Sealed Class 的继承类必须和 Sealed Class 在同一个模块下,如果没有指定模块,就必须在同一个包下
- 每个继承类必须直接继承 Sealed Class,不能间接继承
- 每个继承类必须是下面三种之一:
- final 的 class,Java Record 本身就是 final 的
- sealed 的 class,可以进一步指定会被哪些子类实现
- non-sealed 的 class,也是一种扩展,但是打破 Sealed Class 的限制,Sealed Class 不知道也不关心这种的继承类还会有哪些子类。