Java 10正式发布，看看带来了哪些新特性

来源：思诚科技更新时间：2018-3-23

北京时间3月21日，Oracle官方宣布Java10正式发布。这是Java大版本周期变化后的第一个正式发布版本（详见这里），非常值得关注。你可以点击以下地址即刻下载：

http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html

去年9月，Oracle将Java大版本周期从原来的2-3年，调整成每半年发布一个大的版本。而版本号仍延续原来的序号，即Java8、Java9、Java10、Java11.....

但和之前不一样的是，同时还有一个版本号来表示发布的时间和是否为LTS（长期支持版本），比如Java10对应18.3。如下示例：

/jdk-10/bin$./java-version

openjdkversion"10"2018-03-20

OpenJDKRuntimeEnvironment18.3(build10+46)

OpenJDK64-BitServerVM18.3(build10+46,mixedmode)

需要注意的是Java9和Java10都不是LTS版本。和过去的Java大版本升级不同，这两个只有半年左右的开发和维护期。而未来的Java11，也就是18.9LTS，才是Java8之后第一个LTS版本（得到Oracle等商业公司的长期支持服务）。

这种发布模式已经得到了广泛应用，一个成功的例子就是UbuntuLinux操作系统，在偶数年4月的发行版本为LTS，会有很长时间的支持。如2014年4月份发布的14.04LTS，Canonical公司和社区支持到2019年。类似的，Node.js，Linuxkernel，Firefox也采用类似的发布方式。

Java未来的发布周期，将每半年发布一个大版本，每个季度发布一个中间特性版本。这样可以把一些关键特性尽早合并入JDK之中，快速得到开发者反馈，可以在一定程度上避免Java9两次被迫推迟发布日期的尴尬。

下图为2017年JavaOne大会时，Oracle公开的未来Java版本发布和支持周期图。

Java10新特性

这次发布的Java10，新带来的特性并不多。

根据官网公开资料，共有12个JEP(JDKEnhancementProposal特性加强提议)，带来以下加强功能：

JEP286，var局部变量类型推断。

JEP296，将原来用Mercurial管理的众多JDK仓库代码，合并到一个仓库中，简化开发和管理过程。

JEP304，统一的垃圾回收接口。

JEP307，G1垃圾回收器的并行完整垃圾回收，实现并行性来改善最坏情况下的延迟。

JEP310，应用程序类数据(AppCDS)共享，通过跨进程共享通用类元数据来减少内存占用空间，和减少启动时间。

JEP312，ThreadLocal握手交互。在不进入到全局JVM安全点(Safepoint)的情况下，对线程执行回调。优化可以只停止单个线程，而不是停全部线程或一个都不停。

JEP313，移除JDK中附带的javah工具。可以使用javac-h代替。

JEP314，使用附加的Unicode语言标记扩展。

JEP317，能将堆内存占用分配给用户指定的备用内存设备。

JEP317，使用Graal基于Java的编译器，可以预先把Java代码编译成本地代码来提升效能。

JEP318，在OpenJDK中提供一组默认的根证书颁发机构证书。开源目前Oracle提供的的JavaSE的根证书，这样OpenJDK对开发人员使用起来更方便。

JEP322，基于时间定义的发布版本，即上述提到的发布周期。版本号为\$FEATURE.\$INTERIM.\$UPDATE.\$PATCH，分别是大版本，中间版本，升级包和补丁版本。

部分特性说明

1.var类型推断。

这个语言功能在其他一些语言(C#、JavaScript)和基于JRE的一些语言(Scala和Kotlin)中，早已被加入。

在Java语言很早就在考虑，早在2016年正式提交了JEP286提议。后来举行了一次公开的开发者调查，获得最多建议的是采用类似Scala的方案，“同时使用val和var”，约占一半；第二多的是“只使用var”，约占四分之一。后来Oracle公司经过慎重考虑，采用了只使用var关键字的方案。

有了这个功能，开发者在写这样的代码时：

ArrayList<String>myList=newArrayList<String>()

可以省去前面的类型声明，而只需要

varlist=newArrayList<String>()

编译器会自动推断出list变量的类型。对于链式表达式来说，也会很方便：

varstream=blocks.stream();

...

intmaxWeight=stream.filter(b->b.getColor()==BLUE).mapToInt(Block::getWeight).max();

开发者无须声明并且import引入Stream类型，只用stream作为中间变量，用var关键字使得开发效率提升。

不过var的使用有众多限制，包括不能用于推断方法参数类型，只能用于局部变量，如方法块中，而不能用于类变量的声明，等等。

另外，我个人认为，对于开发者而言，变量类型明显的声明会提供更加全面的程序语言信息，对于理解并维护代码有很大的帮助。一旦var被广泛运用，开发者阅读三方代码而没有IDE的支持下，会对程序的流程执行理解造成一定的障碍。所以我建议尽量写清楚变量类型，程序的易读维护性有时更重要一些。

2.统一的GC接口

在JDK10的代码中，路径为openjdk/src/hotspot/share/gc/，各个GC实现共享依赖shared代码，GC包括目前默认的G1，也有经典的Serial、Parallel、CMS等GC实现。

3.应用程序类数据（AppCDS）共享

CDS特性在原来的bootstrap类基础之上，扩展加入了应用类的CDS(ApplicationClass-DataSharing)支持。

其原理为：在启动时记录加载类的过程，写入到文本文件中，再次启动时直接读取此启动文本并加载。设想如果应用环境没有大的变化，启动速度就会得到提升。

我们可以想像为类似于操作系统的休眠过程，合上电脑时把当前应用环境写入磁盘，再次使用时就可以快速恢复环境。

我在自己PC电脑上做以下应用启动实验。

首先部署wildfly12应用服务器，采用JDK10预览版作为Java环境。另外需要用到一个工具cl4cds[1]，作用是把加载类的日志记录，转换为AppCDS可以识别的格式。

A、安装好wildfly并部署一个应用，具有Angularjs,rest,jpa完整应用技术栈，预热后启动三次，并记录完成部署时间

分别为6716ms,6702ms,6613ms，平均时间为6677ms。

B、加入环境变量并启动，导出启动类日志

exportPREPEND_JAVA_OPTS="-Xlog:class+load=debug:file=/tmp/wildfly.classtrace"

C、使用cl4cds工具，生成AppCDS可以识别的cls格式

/jdk-10/bin/java-cpsrc/classes/io.simonis.cl4cds/tmp/wildfly.classtrace/tmp/wildfly.cls

打开文件可以看到内容为：

java/lang/Objectid:0x0000000100000eb0

java/io/Serializableid:0x0000000100001090

java/lang/Comparableid:0x0000000100001268

java/lang/CharSequenceid:0x0000000100001440

......

org/hibernate/type/AssociationTypeid:0x0000000100c61208super:0x0000000100000eb0interfaces:0x0000000100a00d10source:/home/shihang/work/jboss/wildfly/dist/target/wildfly-12.0.0.Final/modules/system/layers/base/org/hibernate/main/hibernate-core-5.1.10.Final.jar

org/hibernate/type/AbstractTypeid:0x0000000100c613e0super:0x0000000100000eb0interfaces:0x0000000100a00d10source:/home/shihang/work/jboss/wildfly/dist/target/wildfly-12.0.0.Final/modules/system/layers/base/org/hibernate/main/hibernate-core-5.1.10.Final.jar

org/hibernate/type/AnyTypeid:0x0000000100c61820super:0x0000000100c613e0interfaces:0x0000000100c610300x0000000100c61208source:/home/shihang/work/jboss/wildfly/dist/target/wildfly-12.0.0.Final/modules/system/layers/base/org/hibernate/main/hibernate-core-5.1.10.Final.jar

....

这个文件用于标记类的加载信息。

D、使用环境变量启动wildfly，模拟启动过程并导出jsa文件，就是记录了启动时类的信息。

exportPREPEND_JAVA_OPTS="-Xshare:dump-XX:+UseAppCDS-XX:SharedClassListFile=/tmp/wildfly.cls-XX:+UnlockDiagnosticVMOptions-XX:SharedArchiveFile=/tmp/wildfly.jsa"

查看产生的文件信息，jsa文件有较大的体积。

/opt/work/cl4cds$ls-l/tmp/wildfly.*

-rw-rw-r--1shihangshihang8413843Mar2011:07/tmp/wildfly.classtrace

-rw-rw-r--1shihangshihang4132654Mar2011:11/tmp/wildfly.cls

-r--r--r--1shihangshihang177659904Mar2011:13/tmp/wildfly.jsa

E、使用jsa文件启动应用服务器

exportPREPEND_JAVA_OPTS="-Xshare:on-XX:+UseAppCDS-XX:+UnlockDiagnosticVMOptions-XX:SharedArchiveFile=/tmp/wildfly.jsa"

启动完毕后记录时长，三次分别是5535ms,5333ms,5225ms，平均为5364ms，相比之前的6677ms可以算出启动时间提升了20%左右。

这个效率提升，对于云端应用部署很有价值。

以上实验方法参考于技术博客[2]。

4.JEP314，使用附加的Unicode语言标记扩展。

JDK10对于UnicodeBCP47有了更多的支持，BCP47是IETF定义语言集的规范文档。使用扩展标记，可以更方便的获得所需要的语言地域环境。