JDK10优化了哪些功能以及新增了哪些特性功能|JDK各个版本的特性分析

一、前言

上一期讲了JDK9的一些新特性，需要回顾的朋友们可以看下这篇文章《JDK9优化了哪些功能以及新增了哪些特性功能》

这一期讲一讲JDK10的一些新功能

二、新增特性

以下是JDK 10的一些新增或变化的特性：

1. 局部变量类型推断（Local Variable Type Inference）：

引入了var关键字，允许在局部变量的声明中进行类型推断，从而使代码更简洁。例如：

var number = 10; // 推断number为int类型
var message = "Hello"; // 推断message为String类型

下面是一个示例代码，演示了如何使用JDK 10的局部变量类型推断特性：

import java.util.List;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        var numbers = List.of(1, 2, 3, 4, 5); // 推断numbers为List<Integer>类型
        for (var number : numbers) { // 推断number为Integer类型
            System.out.println(number);
        }
    }
}

使用var关键字声明了一个名为numbers的List类型的变量。在for-each循环中，使用var关键字声明了一个名为number的Integer类型的变量，并依次打印了列表中的每个数字。

2. 应用程序数据共享（Application Class-Data Sharing）：

引入了类数据共享（CDS）的动态归档，可以将类元数据和类的静态字段存储在文件中以实现类加载器的共享，从而加快应用程序的启动时间。

3. 线程本地握手机制（Thread-Local Handshakes）：

引入了线程本地握手机制，可以在运行时启用或禁用线程之间的握手，以改善某些特定情况下的性能。

4. 基于时间的版本控制（Time-Based Release Versioning）：

JDK 10开始采用基于时间的版本控制，每半年发布一个主要版本。这样可以更好地预测和计划JDK的发布。

5. 并行全垃圾回收（Parallel Full GC）：

引入了并行全垃圾回收器，提供在全垃圾回收期间并行处理所有CPU核心的能力，从而提高垃圾回收性能。

6. 基于容器的JVM统计信息（Container-aware JVM Statistics）：

JDK 10可以自动识别和获取运行在容器中的JVM的统计信息，包括CPU使用率、内存使用情况等，从而更好地适应容器环境。

7. 线程局部握手机制（Thread-Local Handshakes）：

引入了线程局部握手机制，允许线程在执行代码块时主动触发握手，从而实现更细粒度的线程同步。

8. 改进的垃圾回收器接口（Improved Garbage Collector Interface）：

JDK 10改进了垃圾回收器接口，提供更好的扩展性和灵活性，使开发人员能够更方便地实现自己的垃圾回收器。

以下是一个示例代码，演示了JDK 10的线程局部握手机制特性：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        var thread = new Thread(() -> {
            System.out.println("Thread started");
            Thread.onSpinWait(); // 触发握手
            System.out.println("Thread resumed");
        });
        thread.start();
    }
}

我们创建了一个新线程，并在其中使用Thread.onSpinWait()方法触发了握手。这将导致线程暂停执行，直到其他线程也触发了握手，然后再继续执行。这种机制可以用于实现线程之间更细粒度的同步和协作。

9. 并行共享类数据（Parallel Shared Class Data）：

JDK 10中引入了并行共享类数据的能力，使得多个线程可以同时访问共享的类数据，从而提高并发性能。

以下是一个示例代码，演示了JDK 10的并行共享类数据特性：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> numbers = new ArrayList<>();
        numbers.add(1);
        numbers.add(2);
        numbers.add(3);
        numbers.parallelStream().forEach(System.out::println);
    }
}

在上述代码中，使用parallelStream()方法将列表的遍历操作并行化，以提高处理速度。多个线程可以同时访问共享的列表数据，将元素并行打印到控制台上。

10. 改进的垃圾回收器（Improved Garbage Collectors）：

JDK 10改进了G1垃圾回收器和CMS垃圾回收器，提供更好的性能和可靠性。

11. 改进的JVM工具接口（Improved JVM Tools Interface）：

JDK 10改进了JVM工具接口，提供更多的功能和选项，使开发人员能够更好地监控和调试Java应用程序。

12. 约束合适的方法（Consolidate the JDK Forest into a Single Repository）：

JDK 10合并了JDK源代码库，将之前分散在各个不同存储库中的代码合并到一个单一的存储库中，从而提高开发效率和协作能力。

13. 改进的本地变量类型推断（Improved Local Variable Type Inference）：

JDK 10对局部变量类型推断进行了改进，允许在lambda表达式的参数上使用var关键字。这样可以使代码更加简洁和易读。

以下是一个示例代码，演示了JDK 10的改进的本地变量类型推断特性：

import java.util.function.Consumer;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Consumer<String> printLength = (var str) -> {
            System.out.println("Length: " + str.length());
        };
        printLength.accept("Hello");
    }
}

在上述代码中，我们使用var关键字在lambda表达式的参数上进行类型推断，而不是显示地指定参数类型。这样可以使代码更加简洁，同时保持可读性。

14. 改进的垃圾回收器接口（Improved Garbage Collector Interface）：

JDK 10改进了垃圾回收器接口，提供了更多的控制和管理垃圾回收器的选项。开发人员可以更精细地调整垃圾回收器的行为，以满足具体的应用需求。

15. 应用类数据共享（AppCDS）的动态归档（Dynamic Class-Data Sharing）：

JDK 10引入了动态归档的功能，允许将类元数据和类的静态字段存储在文件中，并在应用程序启动时进行共享。这可以加快应用程序的启动时间和内存占用。

16. 预测性垃圾回收（Predictive JIT）：

JDK 10引入了预测性垃圾回收的功能，通过在编译时进行预测，对可能在未来产生垃圾的对象进行优化，从而降低垃圾回收的成本。

以下是一个示例代码，演示了JDK 10的改进的垃圾回收器接口特性：

import java.lang.management.GarbageCollectorMXBean;
import java.lang.management.ManagementFactory;
import java.util.List;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<GarbageCollectorMXBean> collectors = ManagementFactory.getGarbageCollectorMXBeans();
        for (GarbageCollectorMXBean collector : collectors) {
            String name = collector.getName();
            String type = collector.getMemoryPoolNames()[0];
            System.out.println("Name: " + name + ", Type: " + type);
        }
    }
}

我们使用GarbageCollectorMXBean接口获取当前JVM的垃圾回收器信息，并打印出每个垃圾回收器的名称和类型。这样可以帮助开发人员更好地了解垃圾回收器的配置和行为。

17. 可嵌套的访问控制（Nest-Based Access Control）：

JDK 10引入了可嵌套的访问控制机制，允许内部类和私有成员访问外部类的私有成员。这样可以简化代码并提高封装性。

以下是一个示例代码，演示了JDK 10的可嵌套的访问控制特性：

public class Outer {
    private static String message = "Hello";
    public static void main(String[] args) {
        Inner inner = new Outer().new Inner();
        inner.printMessage();
    }
    private class Inner {
        private void printMessage() {
            System.out.println(message); // 内部类可以访问外部类的私有成员
        }
    }
}

在上述代码中，内部类Inner可以访问外部类Outer的私有成员message。这样可以在内部类中直接访问外部类的私有成员，而无需通过公共方法进行间接访问。

18. Unicode 10支持（Unicode 10 Support）：

JDK 10支持Unicode 10标准，包括新增的字符、标点符号和符号。

19. 标准化的HTTP客户端（Standardized HTTP Client）：

JDK 10引入了一个标准化的HTTP客户端API，可以更方便地进行HTTP通信，支持HTTP/1.1和HTTP/2协议。

20. 改进的Java容器（Improved Java Containers）：

JDK 10对Java容器进行了优化和改进，提供更好的性能和可扩展性。

以上只是JDK 10的一些特性和变化，还有其他一些功能和改进，例如容器优化、JVM启动速度的改进等。这些变化都旨在提高Java的性能和开发体验。