深度解析Java 11核心新特性

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Java 11的发布，标志着这一成熟语言又向前迈进了一大步，它不仅继承了Java一贯的稳健与可靠，更在多个方面进行了创新与优化。

在Java 11中，我们可以看到对性能、安全性和易用性的全面提升。从增强的HTTP/2支持到改进的Java Compiler API，再到更加灵活的模块化系统和启动时间的优化，每一项改进都体现了Java团队对用户体验和开发者效率的深刻关注。

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同时，Java 11还积极响应了开发社区的需求，移除了部分废弃的API，简化了文件I/O操作，并加强了错误处理和调试信息的清晰度，这些变化无疑将大大提升开发者的工作效率和代码质量。

本文详细记录了Java 11中的这些新特性和改进，为开发者提供一个全面而深入的指南。无论你是资深的Java工程师，还是刚刚踏入这个领域的新手，相信都能从本文中找到你需要的信息和灵感。

- - 1. 局部变量推断（Local Variable Syntax for Lambda Parameters）
  - 2. HTTP Client API
  - 3. Epsilon 垃圾收集器
  - 4. ZGC 垃圾收集器
  - 5. 新的字符串处理方法
  - 6. 动态类文件常量
  - 7. 嵌套访问控制
  - 8. 移除 Java EE 和 CORBA 模块
  - 9. 标准HTTP/2服务器推送
  - 10. 改进的文件和I/O操作
  - 11. 改进的Java Flight Recorder (JFR)
  - 12. 新的`Predicate`接口默认方法
  - 13. 新的`java.net.httpclient`包
  - 14. 模块化系统改进
  - 15. 启动时间改进
  - 16. 移除 Nashorn JavaScript 引擎
  - 17. 安全性改进
  - 18.Unicode 10支持
  - 19. 改进的Java Compiler API
  - 20. 移除JVMTI的本地方法前缀
  - 21. 废弃的部分API被移除
  - 22. JVM性能改进
  - 23. 增强的`ProcessHandle`类
  - 24. 更好的JShell支持
  - 25. 支持新的时间日期格式
  - 26. 改进的错误消息和调试信息

1. 局部变量推断（Local Variable Syntax for Lambda Parameters）

Java 11 允许我们在编写 Lambda 表达式时省略参数类型，编译器会根据上下文推断参数类型。

List<String> list = Arrays.asList("Apple", "Banana", "Cherry");
list.forEach((s) -> System.out.println(s)); // Java 8 及之前需要明确类型，如 (String s)

2. HTTP Client API

Java 11 引入了一个新的 HTTP 客户端 API，它提供了对 HTTP/2 的支持，并允许更简单的异步请求处理。

HttpClient client = HttpClient.newHttpClient();
HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
        .uri(new URI("http://example.com"))
        .GET()
        .build();
HttpResponse<String> response = client.send(request, HttpResponse.BodyHandlers.ofString());
System.out.println(response.body());

3. Epsilon 垃圾收集器

Java 11 引入了一个新的垃圾收集器 Epsilon，它是一个无操作的垃圾收集器，适用于短期任务或需要减少垃圾收集影响的场景。Epsilon GC 可以通过 JVM 参数 -XX:+UseEpsilonGC 来启用。

java -XX:+UseEpsilonGC -jar your-application.jar

4. ZGC 垃圾收集器

ZGC 是一个可扩展的低延迟垃圾收集器，旨在处理大堆（TB 级别）并保持低延迟（小于 10 毫秒）。ZGC 可以通过 JVM 参数 -XX:+UseZGC 来启用。

java -XX:+UseZGC -jar your-application.jar

5. 新的字符串处理方法

Java 11 添加了一些有用的字符串处理方法，例如 isBlank(), strip(), stripLeading(), stripTrailing(), lines(), repeat(int), 和 isAsciiPrintable()。

String str = "   Hello, World!   ";
System.out.println(str.strip()); // 输出 "Hello, World!"，去除前后空格
System.out.println("   ".isBlank()); // 输出 true，检查字符串是否只包含空白字符
System.out.println("abc".repeat(3)); // 输出 "abcabcabc"，重复字符串

6. 动态类文件常量

Java 11 允许在运行时动态生成和引用常量池中的常量，这有助于减少 JVM 类加载时的内存占用。此特性主要通过 java.lang.invoke.ConstantDescs 和相关的 JVM 指令来实现，通常对普通开发者不是直接使用，而是由 JVM 和高级库内部使用。

7. 嵌套访问控制

Java 11 改进了对嵌套类的访问控制，允许嵌套类访问外层类的私有成员，即使它们不在同一个模块中。这有助于简化模块系统中的封装和访问控制。

8. 移除 Java EE 和 CORBA 模块

Java 11 从标准库中移除了 Java EE 和 CORBA 的相关模块（如 javax.annotation, javax.transaction, javax.activation, javax.xml.bind 等），以简化 JDK 和减少其大小。如果需要这些功能，可以通过添加第三方库来恢复。

9. 标准HTTP/2服务器推送

Java 11改进了对HTTP/2的支持，允许服务器主动推送资源到客户端，这可以减少延迟并提高性能。

10. 改进的文件和I/O操作

Java 11对文件和I/O操作进行了一些改进，包括新的Files.readString和Files.writeString方法，用于简化文本文件的读写操作。

   Path path = Paths.get("example.txt");
   String content = Files.readString(path); // 读取文件内容
   Files.writeString(path, content + "\nNew line added."); // 写入文件内容

11. 改进的Java Flight Recorder (JFR)

Java Flight Recorder是一个用于收集、分析和导出JVM运行时数据的工具。在Java 11中，JFR得到了进一步的改进和优化，包括更多的事件类型、更低的开销以及更好的用户体验。

12. 新的`Predicate`接口默认方法

Predicate接口在Java 11中添加了新的默认方法，如negate(), and(), or()和isEqual()，这些方法可以帮助你更灵活地组合和使用谓词。

    Predicate<Integer> isEven = num -> num % 2 == 0;
    Predicate<Integer> isMultipleOf3 = num -> num % 3 == 0;
    Predicate<Integer> combinedPredicate = isEven.and(isMultipleOf3); // 同时满足两个条件的数字
    boolean result = combinedPredicate.test(6); // 返回true，因为6既是偶数又是3的倍数