簡介
一年兩次的JDK最新版本JDK15在2020年9月15日正式發布了，這次的JDK15給我們帶了隱藏類，EdDSA，模式匹配，Records，封閉類和Text Block等諸多新特性。
一起來看看吧。
JDK15的新特性
JEP 385 Deprecate RMI Activation for Removal
RMI Activation被標記為Deprecate,將會在未來的版本中刪除。
RMI大家應該都清楚，RMI就是Remote Method Invocation,翻譯成中文就是遠程方法調用，是在JDK1.2中引入的。
RMI為java提供了開發分布式系統的強大能力。而J2EE的規范EJB就是使用RMI來實現的bean的遠程調用的。
在RMI系統中，遠程系統中存在很多分布式對象，如果這些分布式對象一直處於活動狀態的話，將會占用很多寶貴的系統資源。
於是RMI引入了一種lazy Activation的方式，這種方式就叫做延遲激活。
這里有兩個概念，活動對象和被動對象。
活動對象是在某些系統上的JVM中實例化並對外暴露的遠程對象。被動對象是尚未在JVM中實例化（或暴露）但可以進入主動狀態的對象。
將被動對象轉換為主動對象的過程稱為激活。激活要求對象與JVM關聯，這可能會將該對象的類加載到JVM中，並且將該對象恢復為之前的狀態。
在RMI系統中，我們使用延遲激活。延遲激活將激活對象推遲到客戶第一次使用（即第一次方法調用）之前。
既然RMI Activation這么好用，為什么要廢棄呢？
因為對於現代應用程序來說，分布式系統大部分都是基於Web的，web服務器已經解決了穿越防火牆，過濾請求，身份驗證和安全性的問題，並且也提供了很多延遲加載的技術。
所以在現代應用程序中，RMI Activation已經很少被使用到了。並且在各種開源的代碼庫中，也基本上找不到RMI Activation的使用代碼了。
為了減少RMI Activation的維護成本，在JDK8中，RMI Activation被置為可選的。現在在JDK15中，終於可以廢棄了。
JEP 371 Hidden Classes
Hidden Classes是什么呢？
Hidden Classes就是不能直接被其他class的二凈值代碼使用的class。Hidden Classes主要被一些框架用來生成運行時類，但是這些類不是被用來直接使用的，而是通過反射機制來調用。
通常來說基於JVM的很多語言都有動態生成類的機制，這樣可以提高語言的靈活性和效率。
比如在JDK8中引入的lambda表達式，JVM並不會在編譯的時候將lambda表達式轉換成為專門的類，而是在運行時將相應的字節碼動態生成相應的類對象。
另外使用動態代理也可以為某些類生成新的動態類。
那么我們希望這些動態生成的類需要具有什么特性呢？
-
不可發現性。因為我們是為某些靜態的類動態生成的動態類，所以我們希望把這個動態生成的類看做是靜態類的一部分。所以我們不希望除了該靜態類之外的其他機制發現。
-
訪問控制。我們希望在訪問控制靜態類的同時，也能控制到動態生成的類。
-
生命周期。動態生成類的生命周期一般都比較短，我們並不需要將其保存和靜態類的生命周期一致。
但是現有的類的定義API ClassLoader::defineClass和Lookup::defineClass是不管類的字節碼是如何生成的，他們都是平等對待。
所以我們需要一些API來定義無法發現的且具有有限生命周期的隱藏類。這將提高所有基於JVM的語言實現的效率。
比如：
java.lang.reflect.Proxy可以定義隱藏類作為實現代理接口的代理類。
java.lang.invoke.StringConcatFactory可以生成隱藏類來保存常量連接方法；
java.lang.invoke.LambdaMetaFactory可以生成隱藏的nestmate類，以容納訪問封閉變量的lambda主體；
JavaScript引擎可以為從JavaScript程序轉換的字節碼生成隱藏的類，因為當引擎不再使用它們時，這些類將被卸載。
普通類是通過調用ClassLoader::defineClass創建的，而隱藏類是通過調用Lookup::defineHiddenClass創建的。
這使JVM從提供的字節中派生一個隱藏類，鏈接該隱藏類，並返回提供對隱藏類的反射訪問的查找對象。
調用程序可以通過返回的查找對象來獲取隱藏類的Class對象。
JEP 339 Edwards-Curve Digital Signature Algorithm (EdDSA)
實現了EdDSA橢圓曲線簽名算法。
這里就不多講橢圓曲線簽名算法了，如果又想了解的朋友可以給我留言。
JEP 375 Pattern Matching for instanceof (Second Preview)
Pattern Matching 就是說可以在做pattern mathching的時候，直接對該對象進行類型的轉換。
現在這個特性還是預覽版本的。
我們看一下具體的例子：
if (obj instanceof String) {
String s = (String) obj;
// use s
}
在Pattern Matching之前，我們使用instanceof之后，還需要對該對象進行強制類型轉換才能使用。
但是在Pattern Matching之后，我們可以這樣用：
if (obj instanceof String s) {
// can use s here
} else {
// can't use s here
}
是不是很方便。
JEP 384 Records (Second Preview)
Record是一種輕量級的class，可以看做是數據結構體。和scala中的case有點相似。
舉個自定義User的例子看一下Record是怎么用的：
public record Address(
String addressName,
String city
) {
}
public record CustUser(
String firstName,
String lastName,
Address address,
int age
) {}
上面我們定義了兩個類，CustUser和Address。CustUser中引用了Address。
Record和普通的類的區別就在於Record多了一個括號括起來的定義的字段。
Record類默認是final的，里面的字段默認是private final的。
要想知道Record到底是怎么工作的，我們可以使用javap來對編譯好的class文件反編譯，運行javap CustUser，可以得到下面的結果：
警告: 二進制文件CustUser包含com.flydean.records.CustUser
Compiled from "CustUser.java"
public final class com.flydean.records.CustUser extends java.lang.Record {
public com.flydean.records.CustUser(java.lang.String, java.lang.String, com.flydean.records.Address, int);
public java.lang.String toString();
public final int hashCode();
public final boolean equals(java.lang.Object);
public java.lang.String firstName();
public java.lang.String lastName();
public com.flydean.records.Address address();
public int age();
}
上面可以看到final class CustUser繼承自java.lang.Record。
並且自動添加了默認帶有所有字段的構造函數。各個自動的獲取方法，並實現了toString，hashCode和equals方法。
天啦，太完美了，我們想要的它居然都有。
如果上面的javap還不是很清楚的話，大家可以借助IDE的反編譯功能，打開CustUser.class文件看一看：
public final class CustUser extends java.lang.Record {
private final java.lang.String firstName;
private final java.lang.String lastName;
private final com.flydean.records.Address address;
private final int age;
public CustUser(java.lang.String firstName, java.lang.String lastName, com.flydean.records.Address address, int age) { /* compiled code */ }
public java.lang.String toString() { /* compiled code */ }
public final int hashCode() { /* compiled code */ }
public final boolean equals(java.lang.Object o) { /* compiled code */ }
public java.lang.String firstName() { /* compiled code */ }
public java.lang.String lastName() { /* compiled code */ }
public com.flydean.records.Address address() { /* compiled code */ }
public int age() { /* compiled code */ }
}
注意，上面的反編譯我們可以看到，record中的所有字段都是final的，只能在初始化的時候設置。並且方法里面也沒有提供其他可以改變字段內容的方法。
所以我們得出了一個震世驚俗的結論：record是immutable的。
上面的例子中我們只使用了小括號里面的內容，大括號還是空的呀。可不可以像其他正常的類一樣，添加點方法或者構造函數進去呢？
答案是肯定的。
先看一個整體的方案：
public record CustUserWithBody(
String firstName,
String lastName,
Address address,
int age
) {
public String fullName(){
return firstName+ lastName;
}
public CustUserWithBody{
if (age < 18) {
throw new IllegalArgumentException( "男大當婚，女大當嫁，18歲未到，不許出嫁!");
}
}
}
我們在record的主題中，定義了一個方法和一個構造函數。
先看這個方法，在方法中我們可以訪問到record中定義的變量，但是千萬不要嘗試去修改他們，因為他們是final的，你會得到一個變異錯誤。
再看這個構造函數，這個構造函數沒有小括號，只有大括號，這種構造函數叫做Compact constructor。你無法在record中定義正常的構造函數，因為會得到一個編譯錯誤。
在這個Compact constructor中，我們可以對定義的字段進行數據校驗。如上所述。
JEP 360 Sealed Classes (Preview)
在Java中，類層次結構通過繼承實現代碼的重用，父類的方法可以被許多子類繼承。
但是，類層次結構的目的並不總是重用代碼。有時，其目的是對域中存在的各種可能性進行建模，例如圖形庫支持的形狀類型或金融應用程序支持的貸款類型。
當以這種方式使用類層次結構時，我們可能需要限制子類集從而來簡化建模。
因為我們引入了sealed class或interfaces，這些class或者interfaces只允許被指定的類或者interface進行擴展和實現。
舉個例子：
package com.example.geometry;
public abstract sealed class Shape
permits Circle, Rectangle, Square {...}
上面的例子中，我們指定了Shape只允許被Circle, Rectangle, Square來繼承。
上面的例子中並沒有指定類的包名，我們可以這樣寫：
package com.example.geometry;
public abstract sealed class Shape
permits com.example.polar.Circle,
com.example.quad.Rectangle,
com.example.quad.simple.Square {...}
JEP 378 Text Blocks
Text Blocks是為了解決在java中輸入多行數據的問題。
比如：
String html = "<html>\n" +
" <body>\n" +
" <p>Hello, world</p>\n" +
" </body>\n" +
"</html>\n";
可以寫成：
String html = """
<html>
<body>
<p>Hello, world</p>
</body>
</html>
""";
String query = "SELECT \"EMP_ID\", \"LAST_NAME\" FROM \"EMPLOYEE_TB\"\n" +
"WHERE \"CITY\" = 'INDIANAPOLIS'\n" +
"ORDER BY \"EMP_ID\", \"LAST_NAME\";\n";
可以寫成：
String query = """
SELECT "EMP_ID", "LAST_NAME" FROM "EMPLOYEE_TB"
WHERE "CITY" = 'INDIANAPOLIS'
ORDER BY "EMP_ID", "LAST_NAME";
非常的方便。
總結
好了，JDK15的新特性全都介紹完了。希望大家能夠喜歡。
本文作者：flydean程序那些事
本文鏈接：http://www.flydean.com/jdk15-release-new-features/
本文來源：flydean的博客
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