- 《架构师》2019年4月
- InfoQ中文站
- 2183字
- 2020-06-26 06:07:46
Java 12正式发布，新特性解读！
Java 12如约而至，除了那些值得关注的特性，你也应该思考下Java的未来。
在Java 9之前，当一个版本被宣布为首选版本，存在一个“培育”（bedded-in）新GA版本的重叠期。在此期间，上一个版本将会继续进行免费更新。为确保新旧版本间的干净切换，即便旧版本已不再是首选版本，通常也会继续维护12个月以上。但是随着Java版本发布更改为遵循严格的时间表后，事实上宣告了传统的免费支持期将寿终正寝。
Oracle对Java 8的官方支持时间持续到2020年12月，之后将不再为个人桌面用户提供Oracle JDK 8的修复更新；在2019年1月之后，不再提供免费的商业版本更新，届时想要继续获得Oracle的商业支持和维护，需付费订阅。
Java是很多程序员的饭碗，Java生态圈下的程序员们似乎对于Oracle也有诸多不满，当Java也像Android系统走上版本号的稳定道路后，新版本的发布意义还有那么大吗？Java 12已经发布了，但使用版本最多的还是Java 8，你会选择升级吗？
JDK12如期而至，不知不觉Java半年为周期的发布模式（Half-year-cadence）已经成功运行了一年多，OpenJDK社区和Oracle充分展示了其坚决的执行力。今天当然要尝鲜JDK12的新特性，与此同时，笔者也会从不同角度，来分析新发布模式是否达到了其初衷。
下载地址：
https://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html
JDK 12新特性一览：
189:Shenandoah: A Low-Pause-Time Garbage Collector (Experimental)
325:Switch Expressions (Preview)
344:Abortable Mixed Collections for G1
346:Promptly Return Unused Committed Memory from G1
首先值得关注的是Switch Expressions，这是一个为开发者准备的特性，我们可以利用具体代码快速了解一下，下面是传统statement形式的switch语法：
switch(day){
case MONDAY:
case FRIDAY:
case SUNDAY:
System.out.println(6);
break;
case TUESDAY:
System.out.println(7);
break;
case THURSDAY:
case SATURDAY:
System.out.println(8);
break;
case WEDNESDAY:
System.out.println(9);
break;
如果有编码经验，你一定知道，switch语句如果漏写了一个break，那么逻辑往往就跑偏了，这种方式既繁琐，又容易出错。如果换成switch表达式，Pattern Matching机制能够自然地保证只有单一路径会被执行，请看下面的代码示例：
switch (day) {
case MONDAY, FRIDAY, SUNDAY -> System.out.println(6);
case TUESDAY -> System.out.println(7);
case THURSDAY, SATURDAY -> System.out.println(8);
case WEDNESDAY -> System.out.println(9);
}
更进一步，下面的表达式，为我们提供了优雅地表达特定场合计算逻辑的方式
int numLetters = switch (day) {
case MONDAY, FRIDAY, SUNDAY -> 6;
case TUESDAY -> 7;
case THURSDAY, SATURDAY -> 8;
case WEDNESDAY -> 9;
};
Switch Expressions或者说起相关的Pattern Matching特性，为我们提供了勾勒出了Java语法进化的一个趋势，将开发者从复杂繁琐的低层次抽象中逐渐解放出来，以更高层次更优雅的抽象，既降低代码量，又避免意外编程错误的出现，进而提高代码质量和开发效率。
第二，则是很有现实意义度Shenandoah GC。它是Redhat主导开发的Pauseless GC实现，从大概2013年开始研发，终于取得了重要的阶段性成果，与其他Pauseless GC类似，Shenandoah GC主要目标是99.9%的暂停小于10ms，暂停与堆大小无关等。
也许了解Shenandoah GC的人比较少，业界声音比较响亮的是Oracle在JDK11中开源出来的ZGC，或者商业版本的Azul C4（Continuously Concurrent Compacting Collector）。但是，笔者认为，至少目前，其实际意义大于后两者，因为：
·使用ZGC的最低门槛是升级到JDK11，对很多团队来说，这种版本的跳跃并不是非常低成本的事情，更何况是尚不清楚ZGC在自身业务场景中的实际表现如何。
·而C4，毕竟是土豪们的选择，现实情况是，有多少公司连个几十块钱的License都不舍得…
·而Shenandoah GC可是有稳定的JDK8u版本发布的哦，据我所知已经有个别公司在HBase等高实时性产品中实践许久。
从原理的角度，我们可以参考该项目官方的示意图，其内存结构与G1非常相似，都是将内存划分为类似棋盘的region。整体流程与G1也是比较相似的，最大的区别在于实现了并发的Evacuation环节，引入的Brooks Forwarding Pointer技术使得GC在移动对象时，对象引用仍然可以访问。
下面是jbb15 benchmark中，Shenandoah GC相对于其他主流GC的表现，GC暂停相比于CMS等选择有数量级程度的提高，对于GC暂停非常敏感的场景，价值还是很明显的，能够在SLA层面有显著提高。当然，这种对于低延迟的保证，也是以消耗CPU等计算资源为代价的，实际吞吐量表现也不是非常明朗，需要看企业的实际场景需求，并不是一个一劳永逸的解决方案。
其他的一些特性，例如，G1相关的两个特性是对G1在特定场景不足的有效改进，但谈不上是突破性的提高，不再一一列举。
与JDK11这种长期支持版本（Long-Term-Support, LTS）相比，JDK12似乎关注度有限，大家对于JDK这种频繁的节奏也有点麻木了，那么：
·JDK12这种非LTS版本，是否有什么生产环境价值？
·Java新的发布模式是否达到了其快速落地和迭代新特性的目的？
也许不会有太多公司直接选择JDK12，但个别的生产实践并不遥远。比如，我所在部门在实践场景中发现，利用JDK 12的Abortable Mixed Collections for G1，解决了HDFS在特定场景中G1 Evacuation时间过长的困扰，虽然最后团队选择将其backport到了自己的JDK11版本中，但如果没有快速交付的预览版JDK12，也不会如此快速的得到结论。
而对另一个问题，笔者认为目前看是非常成功的，解开了Java/JVM演进的许多枷锁，至关重要的是，OpenJDK的权力中心，正在转移到开发社区和开发者手中。在新的模式中，既可以利用LTS满足企业长期可靠支持的需求，也可以满足各种开发者对于新特性迭代的诉求。你可能注意到了Switch Expressions被打上了预览（Preview）的标签，Shenandoah GC则是实验（Experimental）特性，这些都是以往的发布周期下不大现实的，因为用2-3年的最小间隔粒度来实验一个特性，基本是不现实的。
可以预计，JDK8在未来的一段时间仍将是主流，我们已经注意到Amazon、Alibaba、Redhat、AdoptOpenJDK等厂商或社区，纷纷发布了自己的JDK8等产品，开始竞赛长期支持版本JDK的主导权，笔者认为这是非常好的迹象，反映了主流厂商对于Java的投资力度增大。
是否会带来Java/JVM的碎片化呢？多少会发生一些，但从目前的合作模式来看，OpenJDK仍然是合作的中心，主导这Java历史版本维护和未来的演进路线。
一些小鲜肉语言嘲笑Java，实现类似功能，Java代码要多写近一倍，程序要笨重一个数量级，有些也许是言过其实，但语法的表达能力和JVM的庞大，确实逐渐成为Java发展的短板，JDK10～12发布的不间断成功，让我们看到了Java/JVM大踏步前进的曙光！