从Java8到Java22重点特性梳理

在过去的几年中，Java语言经历了许多重大的演变，从Java 8一直到最新的Java 22版本，每个版本都引入了许多令人期待的新特性，极大地改善了开发者的编码体验和应用程序的性能。让我们一起来看看每个版本都带来了哪些重要的更新。

Java 8

Java 8是一个里程碑式的版本，引入了许多令人期待的特性，其中最引人注目的是Lambda表达式和Stream API。Lambda表达式使得Java可以更加轻松地实现函数式编程范式，使代码更为简洁。Stream API则提供了一种便捷的方式来处理集合数据，包括过滤、映射、归约等操作，极大地提高了代码的可读性和可维护性。

// Lambda表达式示例
List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie");
names.forEach(name -> System.out.println("Hello, " + name));

// Stream API示例
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
int sum = numbers.stream().filter(n -> n % 2 == 0).mapToInt(n -> n).sum();
System.out.println("Sum of even numbers: " + sum);

另一个重要的更新是引入了新的日期和时间API，即java.time包。这个API解决了旧的Date和Calendar类所存在的许多问题，提供了更加清晰和易用的日期时间操作方式。

Java 9

Java 9引入了模块化系统，这是Java平台长期以来的一个重大变革。模块化使得代码更加模块化、可重用，并且可以更好地管理依赖关系。此外，Java 9还引入了JShell，这是一个交互式的Java Shell，允许开发者在不需要编写完整程序的情况下进行Java代码的实验和测试。

// 模块化示例
module com.example.greeting {
    requires java.base;
    exports com.example.greeting;
}

// JShell示例
jshell> int a = 10;
a ==> 10

另一个引人瞩目的特性是改进的Javadoc工具，支持在文档中包含HTML5标签，并提供了更好的搜索功能，使得生成和查阅文档更为便捷。

Java 10

Java 10的最大亮点之一是局部变量类型推断，允许使用var关键字来声明局部变量，从而减少了冗余的类型声明，使得代码更加简洁。此外，Java 10还引入了一些性能改进，包括G1垃圾收集器的并行全垃圾回收和应用类数据共享等功能，提升了Java应用程序的性能。

// 局部变量类型推断示例
var message = "Hello, World!";
System.out.println(message);

Java 11

Java 11带来了许多重要的更新，其中最显著的是标准化HTTP客户端API，使得Java原生支持了HTTP/2和WebSocket。此外，Java 11还移除了一些过时的API，包括Java EE和Corba模块，使得Java平台更加轻量化和模块化。

// HTTP客户端API示例
HttpClient client = HttpClient.newHttpClient();
HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
    .uri(URI.create("https://api.example.com/data"))
    .build();
HttpResponse<String> response = client.send(request, HttpResponse.BodyHandlers.ofString());
System.out.println(response.body());

Java 12

Java 12引入了一些实验性特性，其中最值得关注的是Switch表达式的改进，使得Switch语句可以更加灵活地使用，并支持在表达式中使用break语句。此外，Java 12还提供了一些性能改进和垃圾收集器的优化，进一步提升了Java应用程序的性能和稳定性。

// Switch表达式示例
String day = "Monday";
int numLetters = switch (day) {
    case "Monday", "Friday", "Sunday" -> 6;
    case "Tuesday"                -> 7;
    default                       -> 0;
};
System.out.println("Number of letters: " + numLetters);

Java 13

Java 13引入了一些语言和库的改进，其中最引人注目的是引入了文本块（Text Blocks）功能，使得多行字符串的创建和处理更加简单和直观。

// 文本块示例
String html = """
              <html>
                  <body>
                      <p>Hello, World!</p>
                  </body>
              </html>
              """;
System.out.println(html);

Java 14

Java 14引入了一些语言和库的改进，其中最显著的是Switch表达式的进一步改进，支持在Switch表达式中使用yield语句，使得代码更加简洁和易读。

// Switch表达式示例
String day = "Monday";
int numLetters = switch (day) {
    case "Monday", "Friday", "Sunday" -> 6;
    case "Tuesday"                -> 7;
    default                       -> 0;
};
System.out.println("Number of letters: " + numLetters);

Java 15

Java 15引入了一些语言和库的改进，其中最引人注目的是引入了Sealed Classes功能，使得类的继承关系更加严格和安全。

// Sealed Classes示例
sealed interface Shape permits Circle, Rectangle, Triangle {}

Java 16

Java 16引入了一些语言和库的改进，其中最显著的是Pattern Matching for instanceof功能，使得在使用instanceof关键字时更加简洁和直观。

// Pattern Matching for instanceof示例
Object obj = "Hello";
if (obj instanceof String str) {
    System.out.println("Length of string: " + str.length());
}

Java 17

Java 17是最新的长期支持版本(LTS)，它引入了许多重要的更新，包括Sealed Classes的进一步改进、垃圾收集器的优化以及一些新的API。

// Sealed Classes进一步改进示例
sealed interface Shape permits Circle, Rectangle, Triangle {}
final class Circle implements Shape {}

Java 18

Java 18继续推动Java平台的发展，引入了一些重要的新特性。其中最显著的是向量API（Vector API），为了更好地利用现代硬件的并行计算能力而引入的新API。

// 向量API示例
import jdk.incubator.vector.FloatVector;
import jdk.incubator.vector.VectorSpecies;
VectorSpecies<Float> SPECIES = FloatVector.SPECIES_256;
FloatVector a = FloatVector.fromArray(SPECIES, new float[]{1.0f, 2.0f, 3.0f, 4.0f}, 0);
FloatVector b = FloatVector.fromArray(SPECIES, new float[]{4.0f, 3.0f, 2.0f, 1.0f}, 0);
FloatVector sum = a.add(b);
System.out.println(sum.toString());

Java 19

Java 19继续推动Java平台的发展，引入了一些重要的新特性。其中最显著的是协程（Coroutines），这是一种轻量级的线程模型，可以更有效地处理异步编程。

// 协程示例
import java.util.concurrent.Flow;
import java.util.concurrent.SubmissionPublisher;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        SubmissionPublisher<Integer> publisher = new SubmissionPublisher<>();
        Flow.Subscriber<Integer> subscriber = new Flow.Subscriber<>() {
            public void onSubscribe(Flow.Subscription subscription) {
                subscription.request(1);
            }
            public void onNext(Integer item) {
                System.out.println("Received: " + item);
            }
            public void onError(Throwable throwable) {
                throwable.printStackTrace();
            }
            public void onComplete() {
                System.out.println("Done");
            }
        };
        publisher.subscribe(subscriber);
        publisher.submit(1);
        publisher.close();
    }
}

Java 20

Java 20继续推动Java平台的发展，引入了一些重要的新特性。其中最显著的是值类型（Value Types），这是一种新的数据类型，可以更有效地利用内存，提升程序的性能和效率。

// 值类型示例
public class Point {
    int x;
    int y;
    public Point(int x, int y) {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }
}

Java 21

Java 21继续推动Java平台的发展，引入了一些重要的新特性。其中最显著的是模式匹配的进一步改进，使得模式匹配更加灵活和强大。

// 模式匹配的进一步改进示例
Object obj = "Hello";
if (obj instanceof String str) {
    System.out.println("Length of string: " + str.length());
} else if (obj instanceof Integer intValue) {
    System.out.println("Square of integer: " + intValue * intValue);
}

Java 22

Java 22继续推动Java平台的发展，引入了一些重要的新特性。其中最显著的是引入了Fiber API，这是一种轻量级的线程模型，可以更有效地处理大量的并发任务。

// Fiber API示例
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Flow;
import java.util.concurrent.SubmissionPublisher;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(2);
        SubmissionPublisher<Integer> publisher = new SubmissionPublisher<>(executor, Flow.defaultBufferSize());
        publisher.subscribe(new SimpleSubscriber());
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            publisher.submit(i);
            Thread.sleep(100);
        }
        publisher.close();
        executor.shutdown();
    }
}

class SimpleSubscriber implements Flow.Subscriber<Integer> {
    private Flow.Subscription subscription;
    @Override
    public void onSubscribe(Flow.Subscription subscription) {
        this.subscription = subscription;
        subscription.request(1);
    }
    @Override
    public void onNext(Integer item) {
        System.out.println("Received: " + item);
        subscription

通过这些代码示例，我们可以更直观地了解Java各版本的新特性，以及如何在实际代码中应用这些特性来提升开发效率和代码质量

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