JDK各版本新增特性详解

一、JDK 8（LTS，2014年3月）- 革命性更新

核心特性

1. Lambda表达式

   // 旧方式
   Collections.sort(list, new Comparator<String>() {
   @Override
   public int compare(String a, String b) {
   return a.compareTo(b);
   }
   });

   // Lambda方式
   Collections.sort(list, (a, b) -> a.compareTo(b));

2. Stream API

   List<String> filtered = list.stream()
   .filter(s -> s.startsWith("A"))
   .map(String::toUpperCase)
   .sorted()
   .collect(Collectors.toList());

3. 默认方法（Default Methods）

   interface Vehicle {
   default void print() {
   System.out.println("我是一辆车");
   }
   }

   interface FourWheeler {
   default void print() {
   System.out.println("我有四个轮子");
   }
   }

   class Car implements Vehicle, FourWheeler {
   @Override
   public void print() {
   Vehicle.super.print();
   FourWheeler.super.print();
   }
   }

4. 新的日期时间API

   // 旧Date问题多，新API更清晰
   LocalDate today = LocalDate.now();
   LocalDate tomorrow = today.plusDays(1);
   LocalTime now = LocalTime.now();

   // 格式化
   DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
   String formatted = LocalDateTime.now().format(formatter);

5. Optional类

   Optional<String> optional = Optional.ofNullable(getString());
   optional.ifPresent(System.out::println);
   String result = optional.orElse("默认值");

常用功能

• 方法引用 ：list.forEach(System.out::println)

• 函数式接口 ：@FunctionalInterface

• Nashorn JavaScript引擎

• Base64支持

二、JDK 11（LTS，2018年9月）

核心特性

1. 局部变量类型推断增强

   var list = new ArrayList<String>(); // 推断为ArrayList<String>
   var stream = list.stream(); // 推断为Stream<String>

2. HTTP Client API（标准化）

   HttpClient client = HttpClient.newHttpClient();
   HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
   .uri(URI.create("https://api.example.com"))
   .build();
   HttpResponse<String> response = client.send(request,
   HttpResponse.BodyHandlers.ofString());

3. 字符串增强方法

   String str = " Hello World ";
   str.isBlank(); // 检查是否为空或仅空白字符
   str.strip(); // 去除首尾空白（比trim()更严格）
   str.repeat(3); // 重复字符串
   str.lines().count(); // 行数统计

4. 单文件源码程序

   直接运行.java文件

   java HelloWorld.java

5. Flight Recorder（JFR）开源

   启动JFR

   java -XX:StartFlightRecording=duration=60s,filename=recording.jfr

性能改进

• ZGC：可扩展的低延迟垃圾收集器（实验性）

• Epsilon GC：无操作垃圾收集器（性能测试用）

三、JDK 17（LTS，2021年9月）- 当前主流LTS

核心特性

1. 密封类（Sealed Classes）

   public abstract sealed class Shape
   permits Circle, Rectangle, Triangle {
   // 只有这三个子类可以继承
   }

   public final class Circle extends Shape { /* ... / }
   public final class Rectangle extends Shape { / ... / }
   public final class Triangle extends Shape { / ... */ }

2. 模式匹配switch（预览）

   static String formatter(Object obj) {
   return switch (obj) {
   case Integer i -> String.format("int %d", i);
   case Long l -> String.format("long %d", l);
   case Double d -> String.format("double %f", d);
   case String s -> String.format("String %s", s);
   default -> obj.toString();
   };
   }

3. 文本块（标准化）

   // 多行字符串
   String json = """
   {
   "name": "张三",
   "age": 25,
   "address": {
   "city": "北京",
   "street": "中关村"
   }
   }
   """;

重要移除

• 移除了Applet API

• 移除了Security Manager

四、各版本特性速查表

JDK 9（2017）

// 模块系统（Project Jigsaw）
module com.example {
    requires java.base;
    exports com.example.api;
}

// 集合工厂方法
List<String> list = List.of("A", "B", "C");
Set<Integer> set = Set.of(1, 2, 3);
Map<String, Integer> map = Map.of("A", 1, "B", 2);

// 私有接口方法
interface MyInterface {
    default void method1() {
        commonMethod();
    }
    
    private void commonMethod() {
        // 私有辅助方法
    }
}

JDK 10（2018）

• 局部变量类型推断（var）

JDK 12-16（非LTS重要特性）

JDK 14

// instanceof模式匹配
if (obj instanceof String s) {
    // 可以直接使用s
    System.out.println(s.length());
}

// Records（数据类）
record Point(int x, int y) { }
Point p = new Point(10, 20);
System.out.println(p.x());  // 自动生成getter

JDK 15

• 文本块转为正式功能

• Shenandoah GC成为正式功能

JDK 16

• Records转为正式功能

• Pattern Matching for instanceof转为正式

五、企业开发常用功能详解

1. Stream API高级用法

// 分组统计
Map<Department, Long> countByDept = employees.stream()
    .collect(Collectors.groupingBy(
        Employee::getDepartment, 
        Collectors.counting()
    ));

// 并行流处理
List<String> results = dataList.parallelStream()
    .filter(item -> item.isValid())
    .map(item -> process(item))
    .collect(Collectors.toList());

// 自定义收集器
Collector<Employee, ?, Map<String, Double>> avgSalaryByDept = 
    Collectors.groupingBy(
        Employee::getDepartment,
        Collectors.averagingDouble(Employee::getSalary)
    );

2. CompletableFuture异步编程

   CompletableFuture<String> future1 = CompletableFuture
   .supplyAsync(() -> fetchDataFromAPI1());
   CompletableFuture<String> future2 = CompletableFuture
   .supplyAsync(() -> fetchDataFromAPI2());

   CompletableFuture<Void> combined = CompletableFuture
   .allOf(future1, future2);

   // 组合多个结果
   future1.thenCombine(future2, (result1, result2) ->
   processResults(result1, result2))
   .exceptionally(ex -> handleError(ex));

3. Optional最佳实践

   // 链式调用
   String result = Optional.ofNullable(user)
   .map(User::getAddress)
   .map(Address::getCity)
   .orElse("未知城市");

   // 抛出异常
   User user = userRepository.findById(id)
   .orElseThrow(() -> new UserNotFoundException(id));

   // 条件执行
   optionalUser.ifPresentOrElse(
   user -> processUser(user),
   () -> log.warn("用户不存在")
   );

六、版本选择建议

生产环境推荐

• 新项目：JDK 17+（LTS，长期支持）

• 现有系统：

  • 金融/保险：JDK 11或17

  • 互联网：根据框架支持选择（Spring Boot 3+需要JDK 17）

  • 传统企业：JDK 8（逐步迁移）

迁移注意事项

1. JDK 8 → JDK 11：

   • 移除Java EE模块（javax.xml.ws等）

   • 需要添加相应依赖

   • 检查废弃API使用

2. JDK 11 → JDK 17：

   • 密封类、记录类等新特性

   • 更强的封装（反射限制）

   • 移除过时GC算法

版本维护周期

• Oracle JDK：每6个月一个版本，每3年一个LTS

• 商用支持：LTS版本有长期技术支持

• 开源选择：OpenJDK、Amazon Corretto、Azul Zulu

七、实用工具和命令

JVM参数调优

# 内存设置
-Xms2g -Xmx2g -Xmn1g

# GC选择（JDK 11+）
-XX:+UseG1GC

# 记录GC日志
-Xlog:gc*:file=gc.log:time,uptime,level,tags

# 开启JFR（JDK 11+）
-XX:StartFlightRecording=delay=5s,duration=60s,filename=recording.jfr

模块化开发（JDK 9+）

// module-info.java
module com.myapp {
    requires java.base;
    requires java.sql;
    requires transitive com.mylib;  // 传递依赖
    exports com.myapp.api;
    opens com.myapp.internal to spring.core;
}

总结

JDK的发展聚焦于：

1. 语言现代化：Lambda、模式匹配、记录类

2. 性能提升：新GC算法、JIT优化

3. 开发效率：Stream API、HTTP Client

4. 安全性：模块化、强封装

5. 云原生：容器支持、轻量级运行时

建议持续关注OpenJDK官网和JEP（JDK Enhancement Proposal）获取最新特性信息。