Java 11 - 快速指南

Java 14 - 概述

Java 11 是继 Java 8 之后的第一个 LTS（长期支持）功能版本。它遵循 Java 发布节奏，从 Java 10 开始引入，并于 2018 年 9 月发布，距 Java 10 发布仅六个月。

Java 9 和 Java 10 是非 LTS 版本。Java 11 版本是 LTS 版本。

新功能

以下是 Java 11 中引入的主要新功能。

JEP 321 - HTTP 客户端 API 标准化。
JEP 330 - 无需编译即可启动单文件源代码程序
JEP 323 - Lambda 参数的局部变量语法
JEP 181 - 基于嵌套的访问控制
JEP 331 - 低开销堆分析
JEP 318 - Epsilon，无操作垃圾收集器
JEP 333 - ZGC 可扩展的低延迟垃圾收集器
Collection API 更新- 新的 Collection.toArray(IntFunction) 默认方法。
String API 更新- 添加了新方法，如重复（）、isBlank（）、strip（）和lines（）。
文件 API 更新- 添加了新方法，例如 readString() 和 writeString()。
可选更新- 添加了新方法 isEmpty()。

Java 11 通过新方法和选项增强了许多 API，并删除了已弃用的 API 和选项。我们将在接下来的章节中看到这些变化。

Java 11 - 环境设置

在线现场演示选项

我们已经在线设置了Java编程环境，以便您可以在线编译和执行所有可用的示例。它使您对所阅读的内容充满信心，并使您能够使用不同的选项验证程序。请随意修改任何示例并在线执行。

使用以下示例代码框右上角的“实时演示”选项尝试以下示例 -

现场演示

public class MyFirstJavaProgram {
   public static void main(String []args) {
      System.out.println("Hello World");
   }
}

对于本教程中给出的大多数示例，您将在我们网站右上角的代码部分中找到“试用”选项，该选项将带您进入在线编译器。因此，请充分利用它并享受学习的乐趣。

本地环境设置

如果您想设置自己的 Java 编程语言环境，那么本节将指导您完成整个过程。请按照以下步骤设置您的 Java 环境。

Java SE 可供免费下载。要下载，请单击此处，请下载与您的操作系统兼容的版本。

按照说明下载 Java，然后运行.exe以在您的计算机上安装 Java。在计算机上安装 Java 后，您需要设置环境变量以指向正确的安装目录。

设置 Windows 2000/XP 的路径

假设您已将 Java 安装在 c:\Program Files\java\jdk 目录中 -

右键单击“我的电脑”并选择“属性”。
单击“高级”选项卡下的“环境变量”按钮。
现在，编辑“Path”变量并在其末尾添加 Java 可执行文件目录的路径。例如，如果路径当前设置为C:\Windows\System32，则按以下方式编辑它

C:\Windows\System32;c:\Program Files\java\jdk\bin。

设置Windows 95/98/ME的路径

假设您已将 Java 安装在 c:\Program Files\java\jdk 目录中 -

编辑“C:\autoexec.bat”文件并在末尾添加以下行 -

设置路径=%PATH%;C:\Program Files\java\jdk\bin

设置 Linux、UNIX、Solaris、FreeBSD 的路径

应将环境变量 PATH 设置为指向 Java 二进制文件的安装位置。如果您在执行此操作时遇到问题，请参阅您的 shell 文档。

例如，如果您使用 bash 作为 shell，那么您可以在.bashrc末尾添加以下行-

导出 PATH=/path/to/java:$PATH'

流行的 Java 编辑器

要编写 Java 程序，您需要一个文本编辑器。市场上还有更复杂的 IDE。最流行的简要描述如下 -

记事本- 在 Windows 计算机上，您可以使用任何简单的文本编辑器，例如记事本（本教程推荐）或写字板。Notepad++ 也是一个免费的文本编辑器，增强了功能。
Netbeans - 它是一个开源且免费的 Java IDE，可以从www.netbeans.org/index.html下载。
Eclipse - 它也是由 Eclipse 开源社区开发的 Java IDE，可以从www.eclipse.org下载。

IDE或集成开发环境，提供所有常见的工具和设施来帮助编程，例如源代码编辑器、构建工具和调试器等。

Java 11 - 标准 HttpClient

Java 9 中引入了增强的 HttpClient API 作为实验性功能。在 Java 11 中，HttpClient 现在已成为标准。建议使用其他 HTTP 客户端 API，例如 Apache Http 客户端 API。它的功能非常丰富，现在基于 Java 的应用程序可以在不使用任何外部依赖项的情况下发出 HTTP 请求。

脚步

以下是使用 HttpClient 的步骤。

使用 HttpClient.newBuilder() 实例创建 HttpClient 实例
使用 HttpRequest.newBuilder() 实例创建 HttpRequest 实例
使用 httpClient.send() 发出请求并获取响应对象。

例子

import java.io.IOException;
import java.net.URI;
import java.net.http.HttpClient;
import java.net.http.HttpRequest;
import java.net.http.HttpResponse;
import java.time.Duration;

public class APITester {
   public static void main(String[] args) {
      HttpClient httpClient = HttpClient.newBuilder()
         .version(HttpClient.Version.HTTP_2)
         .connectTimeout(Duration.ofSeconds(10))
         .build(); 
         try {
            HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
            .GET()
            .uri(URI.create("https://www.google.com"))
            .build();                              
            HttpResponse<String> response = httpClient.send(request,
            HttpResponse.BodyHandlers.ofString()); 

         System.out.println("Status code: " + response.statusCode());                            
         System.out.println("Headers: " + response.headers().allValues("content-type"));
         System.out.println("Body: " + response.body());
      } catch (IOException | InterruptedException e) {
         e.printStackTrace();
      }
   }
}

输出

它将打印以下输出。

Status code: 200
Headers: [text/html; charset=ISO-8859-1]
Body: <!doctype html>
...
</html>

Java 11 - 编译免费启动

从 Java 11 开始，现在无需编译即可轻松测试单个 java 文件。考虑以下示例 -

ApiTester.java

现场演示

public class Tester {
   public static void main(String[] args) {
     System.out.println("Hello World!"); 
   }
}

旧的运行文件方式

$ javac ApiTester.java
$ java Tester
Hello World!

运行文件的新方式

$ java ApiTester.java
Hello World!

这一新功能将帮助开发人员快速测试功能，而无需在运行代码之前进行编译。

Java 11 - 字符串 API

Java 11 对 String 引入了多项增强功能。

String.repeat(int) - 重复字符串给定的次数。返回连接的字符串。
String.isBlank() - 检查字符串是否为空或仅包含空格。
String.strip() - 删除前导和尾随空格。
String.stripLeading() - 删除前导空格。
String.stripTrailing() - 删除尾随空格。
String.lines() - 返回多行字符串的行流。

考虑以下示例 -

ApiTester.java

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class APITester {
   public static void main(String[] args) {
      String sample = " abc ";
      System.out.println(sample.repeat(2)); // " abc  abc "
      System.out.println(sample.isBlank()); // false
      System.out.println("".isBlank()); // true
      System.out.println("   ".isBlank()); // true
      System.out.println(sample.strip()); // "abc"
      System.out.println(sample.stripLeading()); // "abc "
      System.out.println(sample.stripTrailing()); // " abc"
      sample = "This\nis\na\nmultiline\ntext.";

      List<String> lines = new ArrayList<>();

      sample.lines().forEach(line -> lines.add(line));
      lines.forEach(line -> System.out.println(line));
   }
}

输出

abc  abc 
false
true
true
abc
abc 
 abc
This
is
a
multiline
text.

Java 11 - 集合到数组

Java 11 引入了一种将集合转换为数组的简单方法。

老方法

nameArray = nameList.toArray(new String[nameList.size()]);

新方法

nameArray = nameList.toArray(String[]::new);

考虑以下示例 -

ApiTester.java

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class APITester {
   public static void main(String[] args) {		
      List<String> namesList = Arrays.asList("Joe", "Julie");
      // Old way
      String[] names = namesList.toArray(new String[namesList.size()]);
      System.out.println(names.length);
      // New way
      names = namesList.toArray(String[]::new);
      System.out.println(names.length);
   }
}

输出

2
2

Java 11 - 文件 API

Java 11 通过提供新的重载方法引入了一种读取和写入文件的简单方法，而无需编写大量样板代码。

考虑以下示例 -

ApiTester.java

import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.nio.charset.Charset;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.StandardOpenOption;

public class APITester {
   public static void main(String[] args) {		
      try {
         Path tempFilePath = Files.writeString(
            Path.of(File.createTempFile("tempFile", ".tmp").toURI()),
            "Welcome to TutorialsPoint", 
            Charset.defaultCharset(), StandardOpenOption.WRITE);

         String fileContent = Files.readString(tempFilePath);

         System.out.println(fileContent);
      } catch (IOException e) {
         e.printStackTrace();
      }
   }
}

输出

Welcome to TutorialsPoint

Java 11 - 可选类

Java 11 向Optional 类引入了新方法isEmpty() 来检查值是否存在。如果值存在，isEmpty() 返回 false，否则返回 true。

它可以用作 isPresent() 方法的替代方法，该方法通常需要否定来检查值是否不存在。

考虑以下示例 -

ApiTester.java

import java.util.Optional;

public class APITester {
   public static void main(String[] args) {		
      String name = null;

      System.out.println(!Optional.ofNullable(name).isPresent());
      System.out.println(Optional.ofNullable(name).isEmpty());

      name = "Joe";
      System.out.println(!Optional.ofNullable(name).isPresent());
      System.out.println(Optional.ofNullable(name).isEmpty());
   }
}

输出

true
true
false
false

Java 11 - 非谓词

Java 11 向 Predicate 接口引入了新方法 not() 来否定现有谓词，类似于 negate 方法。

考虑以下示例 -

ApiTester.java

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.function.Predicate;
import java.util.stream.Collectors;

public class APITester {
   public static void main(String[] args) {		
      List<String> tutorialsList = Arrays.asList("Java", "\n", "HTML", " ");

      List<String> tutorials = tutorialsList.stream()
         .filter(Predicate.not(String::isBlank))
         .collect(Collectors.toList());

      tutorials.forEach(tutorial -> System.out.println(tutorial));
   }
}

输出

Java
HTML

Java 11 - Lambda 中的 Var

Java 11 允许在 lambda 表达式中使用 var，并且可用于将修饰符应用于局部变量。

(@NonNull var value1, @Nullable var value2) -> value1 + value2

考虑以下示例 -

ApiTester.java

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

@interface NonNull {}

public class APITester {
   public static void main(String[] args) {		
      List<String> tutorialsList = Arrays.asList("Java", "HTML");

      String tutorials = tutorialsList.stream()
         .map((@NonNull var tutorial) -> tutorial.toUpperCase())
         .collect(Collectors.joining(", "));

      System.out.println(tutorials);
   }
}

输出

Java
HTML

局限性

在 lambda 表达式中使用 var 有一定的限制。

var 参数不能与其他参数混合。以下将抛出编译错误。

(var v1, v2) -> v1 + v2

var 参数不能与其他类型参数混合。以下将抛出编译错误。

(var v1, String v2) -> v1 + v2

var 参数只能与括号一起使用。以下将抛出编译错误。

var v1 -> v1.toLowerCase()

Java 11 - 基于嵌套的访问

Java 11 引入了嵌套类的概念，我们可以在类中声明类。这种类的嵌套允许将要在一个地方使用的类按逻辑分组，从而使它们更具可读性和可维护性。嵌套类可以有四种类型 -

静态嵌套类
非静态嵌套类
本地课程
匿名类

Java 11 还提供了 Nestmate 的概念，以允许嵌套类的通信和验证。

考虑以下示例 -

ApiTester.java

import java.util.Arrays;
import java.util.Set;
import java.util.stream.Collectors;

public class APITester {
   public static void main(String[] args) {		
      boolean isNestMate = APITester.class.isNestmateOf(APITester.Inner.class);
      boolean nestHost = APITester.Inner.class.getNestHost() == APITester.class;

      System.out.println(isNestMate);
      System.out.println(nestHost);

      Set<String> nestedMembers = Arrays.stream(APITester.Inner.class.getNestMembers())
         .map(Class::getName)
         .collect(Collectors.toSet());
      System.out.println(nestedMembers);
   }
   public class Inner{}
}

输出

true
true
[APITester$Inner, APITester]

Java 11 - 删除/弃用的 API

Java 11 删除了选定的已弃用的 API。以下是已删除的 API 的列表。

Java EE 和 CORBA

以下已弃用的 Java EE 和 CORBA 已从 Java 11 版本中删除。

用于基于 XML 的 Web 服务的 Java API (java.xml.ws)
XML 绑定的 Java 体系结构 (java.xml.bind)
JavaBeans 激活框架 (java.activation)
常用注解 (java.xml.ws.annotation)
通用对象请求代理架构 (java.corba)
JavaTransaction API (java.transaction)

这些 API 可作为第三方网站的独立版本使用。

JMC 和 JavaFX

JDK Mission Control (JMC) 已从标准 JDK 中删除。它可以单独下载。
JavaFX 也从标准 JDK 中删除。它可以作为单独的模块进行下载。

已弃用的模块

Nashorn JavaScript 引擎和 JJS 工具已弃用。
JAR 文件的 Pack200 压缩方案已弃用。