概述

2019年9月17日,国际知名的OpenJDK开源社区发布了Java编程语言环境的最新版本OpenJDK13。
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根据Oracle的统计信息，如上图所示，在所有为社区JDK 13有代码贡献的公司中，排名前五的为：Oracle、RedHat、SAP、Google和龙芯。龙芯位列全球第5，全国第1，为社区贡献了几十个Patch。

Features：总共有5个新的JEP(JDK Enhancement Proposals): http://openjdk.java.net/projects/jdk/13/

各个 build 的更新说明可以查看： https://jdk.java.net/13/release-notes

Features

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Switch表达式(预览)

在JDK 12中引入了Switch表达式作为预览特性。JDK 13提出了第二个switch表达式预览。JEP 354修改了这个特性，它引入了yield语句，用于返回值。这意味着，switch表达式(返回值)应该使用yield, switch语句(不返回值)应该使用break。
在 JDK 12中有一个，但是要进行一个更改：要从 switch 表达式中生成一个值 break，要删除with value语句以支持ayield 声明。目的是扩展，switch 以便它可以用作语句或表达式，因此两个表单既可以使用 case … : 带有连贯符号的传统标签，也可以使用新 case … -> 标签，而不需要通过，还有一个新的语句用于从 switch 表达式中产生值。这些更改将简化编码并为模式匹配做好准备。
在以前，我们想要在switch中返回内容，还是比较麻烦的，一般语法如下：

  1. @Test
  2. public void testSwitch1() {
  3.     String x = "3";
  4.     int i;
  5.     switch (x) {
  6.         case "1":
  7.             i = 1;
  8.             break;
  9.         case "2":
  10.             i = 2;
  11.             break;
  12.         default:
  13.             i = x.length();
  14.             break;
  15.     }
  16.     System.out.println(i);
  17. }

在JDK13中使用以下语法：

@Test
public void testSwitch2() {
    String x = "3";
    int i = switch (x) {
        case "1" -> 1;
        case "2" -> 2;
        default -> {
            yield 3;
        }
    };
    System.out.println(i);
}

我的还是不行,提示不支持发行版本13
而且语法报错,必须切换为14,才不报错,但是提示
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或者

@Test
public void testSwitch3() {
    String x = "3";
    int i = switch (x) {
        case "1":
            yield 1;
        case "2":
            yield 2;
        default:
            yield 3;
    };
    System.out.println(i);
}

当然还是一样的提示,不支持~~~
在这之后，switch中就多了一个关键字用于跳出switch块了，那就是yield，他用于返回一个值。和return的区别在于：return会直接跳出当前循环或者方法，而yield只会跳出当前switch块。

文本块(预览)

在JDK 12中引入了Raw String Literals特性，但在发布之前就放弃了。这个JEP与引入多行字符串文字（text block）在意义上是类似的。
这条新特性跟 Kotlin 里的文本块是类似的
现实问题
在Java中，通常需要使用String类型表达HTML，XML，SQL或JSON等格式的字符串，在进行字符串赋值时需要进行转义和连接操作，然后才能编译该代码，这种表达方式难以阅读并且难以维护。
文本块就是指多行字符串，例如一段格式化后的xml、json等。而有了文本块以后，用户不需要转义，Java能自动搞定。因此，文本块将提高Java程序的可读性和可写性。
目标:

  • 简化跨越多行的字符串，避免对换行等特殊字符进行转义，简化编写Java程序
  • 增强Java程序中字符串的可读性

举例:
会被自动转义，如有一段以下字符串：
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将其复制到Java的字符串中，会展示成以下内容：
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即被自动进行了转义，这样的字符串看起来不是很直观，在JDK 13中，就可以使用以下语法了：
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使用”””作为文本块的开始符和结束符，在其中就可以放置多行的字符串，不需要进行任何转义。看起来就十分清爽了。如常见的SQL语句：
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具体使用

  • 基本使用
    • 文本块是Java语言中的一种新文字。它可以用来表示任何字符串，并且提供更大的表现力和更少的复杂性
    • 文本块由零个或多个字符组成，由开始和结束分隔符括起来
      • 开始分隔符是由三个双引号字符（”””），后面可以跟零个或多个空格，最终以行终止符结束。文本块内容以开始分隔符的行终止符后的第一个字符开始
      • 结束分隔符也是由三个双引号字符（”””）表示，文本块内容以结束分隔符的第一个双引号之前的最后一个字符结束
    • 文本块中的内容可以直接使用”，”，但不是必需的。
    • 文本块中的内容可以直接包括行终止符。允许在文本块中使用 \n，但不是必需的。例如，文本块：

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相当于
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或者一个连接的字符串：
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如果字符串末尾不需要行终止符，则结束分隔符可以放在最后一行内容上。例如：
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文本块可以表示空字符串，但不建议这样做，因为它需要两行源代码：
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以下示例是错误格式的文本块：
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在运行时，文本块将被实例化为String的实例，就像字符串一样。从文本块派生的String实例与从字符串派生的实例是无法区分的。具有相同内容的两个文本块将引用相同的String实例，就像字符串一样。
此外

  1. 编译器在编译时会删除掉这些多余的空格

下面这段代码中，我们用.来表示我们代码中的的空格，而这些位置的空格就是多余的。
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多余的空格还会出现在每一行的结尾，特别是当你从其他地方复制过来时，更容易出现这种情况，比如下面的代码：
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这些多余的空格对于程序员来说是看不到的，但是他又是实际存在的，所以如果编译器不做处理，可能会导致程序员看到的两个文本块内容是一样的，但是这两个文本块却因为存在这种多余的空格而导致差异，比如哈希值不相等。

  1. 转义字符

允许开发人员使用 \n，\f 和\r 来进行字符串的垂直格式化，使用 \b和 \t进行水平格式化。比如下面的代码是合法的：
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请注意，在文本块内自由使用”是合法的。例如:
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但是，三个”字符的序列需要进行转义至少一个”以避免模仿结束分隔符：
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  1. 文本块连接

可以在任何可以使用字符串的地方使用文本块。例如，文本块和字符串可以相互连接：
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但是，涉及文本块的连接可能变得相当笨重。以下面文本块为基础：
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假设我们想把上面的Object改为来自某一变量，我们可能会这么写：
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可以发现这种写法可读性是非常差的，更简洁的替代方法是使用String :: replace或String :: format，比如：
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另一个方法是使用String :: formatted，这是一个新方法，比如：
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动态CSD档案(动态类数据共享归档)

CDS，是java 12的特性了，可以让不同 Java 进程之间共享一份类元数据，减少内存占用，它还能加快应用的启动速度。而JDK13的这个特性支持在Java application执行之后进行动态archive。存档类将包括默认的基础层CDS存档中不存在的所有已加载的应用程序和库类。也就是说，在Java 13中再使用AppCDS的时候，就不再需要这么复杂了。
该提案处于目标阶段，旨在提高AppCDS的可用性，并消除用户进行试运行以创建每个应用程序的类列表的需要。
使用示例：
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ZGC: 取消使用未使用的内存

G1和Shenandoah

JVM的GC释放的内存会还给操作系统吗？
GC后的内存如何处置，其实是取决于不同的垃圾回收器。因为把内存还给OS，意味着要调整JVM的堆大小，这个过程是比较耗费资源的。

HotSpot的G1和Shenandoah这两个GC已经提供了这种能力，并且对某些用户来说，非常有用。因此，Java13则给ZGC新增归还unused heap memory给操作系统的特性

ZGC的使用背景

在JDK 11中，Java引入了ZGC，这是一款可伸缩的低延迟垃圾收集器，但是当时只是实验性的。号称不管你开了多大的堆内存，它都能保证在 10 毫秒内释放 JVM ，不让它停顿在那。但是，当时的设计是它不能把内存归还给操作系统。对于比较关心内存占用的应用来说，肯定希望进程不要占用过多的内存空间了，所以这次增加了这个特性。
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在Java 13中，JEP 351再次对ZGC做了增强，将没有使用的堆内存归还给操作系统。ZGC当前不能把内存归还给操作系统，即使是那些很久都没有使用的内存，也只进不出。这种行为并不是对任何应用和环境都是友好的，尤其是那些内存占用敏感的服务，例如：

  1. 按需付费使用的容器环境
  2. 应用程序可能长时间闲置，并且和很多其他应用共享和竞争资源的环境
  3. 应用程序在执行期间有非常不同的堆空间需求，例如，可能在启动的时候所需的堆比稳定运行的时候需要更多的堆内存。

    使用细节

    ZGC的堆由若干个Region组成，每个Region被称之为ZPage。每个Zpage与数量可变的已提交内存相关联。当ZGC压缩堆的时候，ZPage就会释放，然后进入page cache，即ZPageCache。这些在page cache中的ZPage集合就表示没有使用部分的堆，这部分内存应该被归还给操作系统。回收内存可以简单的通过从page cache中逐出若干个选好的ZPage来实现，由于page cache是以LRU（Least recently used，最近最少使用）顺序保存ZPage的，并且按照尺寸（小，中，大）进行隔离，因此逐出ZPage机制和回收内存相对简单了很多，主要挑战是设计关于何时从pagecache中逐出ZPage的策略。
    一个简单的策略就是设定一个超时或者延迟值，表示ZPage被驱逐前，能在page cache中驻留多长时间。这个超时时间会有一个合理的默认值，也可以通过JVM参数覆盖它。Shenandoah GC用了一个类型的策略，默认超时时间是5分钟，可以通过参数-XX:ShenandoahUncommitDelay = milliseconds覆盖默认值
    像上面这样的策略可能会运作得相当好。但是，用户还可以设想更复杂的策略：不需要添加任何新的命令行选项。例如，基于GC频率或某些其他数据找到合适超时值的启发式算法。JDK13将使用哪种具体策略目前尚未确定。可能最初只提供一个简单的超时策略，使用-XX:ZUncommitDelay = seconds选项，以后的版本会添加更复杂、更智能的策略（如果可以的话）。
    uncommit能力默认是开启的，但是无论指定何种策略，ZGC都不能把堆内存降到低于Xms。这就意味着，如果Xmx和Xms相等的话，这个能力就失效了。-XX:-ZUncommit这个参数也能让这个内存管理能力失效。

    重新实现旧版套接字API

    现有问题

    重新实现了古老的 Socket 接口。现在已有的 java.net.Socket 和 java.net.ServerSocket 以及它们的实现类，都可以回溯到 JDK 1.0 时代了
  • 它们的实现是混合了 Java 和 C 的代码的，维护和调试都很痛苦
  • 实现类还使用了线程栈作为 I/O 的缓冲，导致在某些情况下还需要增加线程栈的大小
  • 支持异步关闭，此操作是通过使用一个本地的数据结构来实现的，这种方式这些年也带来了潜在的不稳定性和跨平台移植问题。该实现还存在几个并发问题，需要彻底解决

在未来的网络世界，要快速响应，不能阻塞本地方法线程，当前的实现不适合使用了

新的实现类

全新实现的 NioSocketImpl 来替换JDK1.0的PlainSocketImpl

  • 全新实现的 NioSocketImpl 来替换JDK1.0的PlainSocketImpl
  • 它与现有的缓冲区缓存机制集成在一起，这样就不需要为 I/O 使用线程栈
  • 它使用 java.util.concurrent 锁，而不是 synchronized 同步方法，增强了并发能力

  • 新的实现是Java 13中的默认实现，但是旧的实现还没有删除，可以通过设置系统属性jdk.net.usePlainSocketImpl来切换到旧版本

    代码说明

    运行一个实例化Socket和ServerSocket的类将显示这个调试输出。这是默认的(新的) ```java public abstract class SocketImpl implements SocketOptions { private static final boolean USE_PLAINSOCKETIMPL = usePlainSocketImpl();

    private static boolean usePlainSocketImpl() {

      PrivilegedAction<String> pa = () -> NetProperties.get("jdk.net.usePlainSocketImpl");
  String s = AccessController.doPrivileged(pa);
  return (s != null) && !s.equalsIgnoreCase("false");

    }

    /**

    • Creates an instance of platform’s SocketImpl */ @SuppressWarnings(“unchecked”) static S createPlatformSocketImpl(boolean server) { if (USE_PLAINSOCKETIMPL) {
       return (S) new PlainSocketImpl(server);
      } else {
       return (S) new NioSocketImpl(server);
      } } }

``` SocketImpl的USE_PLAINSOCKETIMPL取决于usePlainSocketImpl方法，而它会从NetProperties读取dk.net.usePlainSocketImpl配置，如果不为null且不为false，则usePlainSocketImpl方法返回true；createPlatformSocketImpl会根据USE_PLAINSOCKETIMPL来创建PlainSocketImpl或者NioSocketImpl。

其他解读

上面列出的是大方面的特性，除此之外还有一些api的更新及废弃，主要见 JDK 13 Release Notes，这里举几个例子。
https://jdk.java.net/13/release-notes

增加项

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移除项

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废弃项

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已知问题

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其他事项

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小结

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