Java9新特性简介

随着Java技术的发展，Java9也随之发布了，带来了一些新的特性。这些特性代表着Java的未来发展方向，也是Java开发者们需要关注的。

一、模块化系统（Module System）

Java 9的最大特性是引入模块化系统（Module System），它解决了Java应用程序开发中的一个长期问题：项目依赖管理。在Java 9以前，Java的类库（lib）和应用程序之间的依赖关系非常混乱，这为应用程序的开发、构建、测试和部署带来了很多问题。

Java 9的Module System解决了这个问题，通过将代码、资源和依赖项封装在单独的模块中，可以更好地管理Java应用程序中各个部分之间的依赖性。Module System还提供了更好的封装机制，使得Java应用程序更加安全和可靠。它将Java的构建、测试和部署过程更加灵活，也更加容易与其他编程语言和开发工具集成。

下面是一个简单的Java 9模块定义示例：

module com.example.mymodule {
    requires java.base;
    exports com.example.mymodulepkg;
    opens com.example.mymodulepkg.internal;
}

二、重要性能优化

Java 9对性能优化进行了全面的改进。特别是针对在运行时大量使用lambda表达式的应用程序进行了优化。Java 9引入了一种叫做“逃逸分析（escape analysis）”的技术。该技术在JIT编译期间对代码进行分析，可以确定那些对象的生命周期仅限于方法中使用，从而可以不使用垃圾回收器进行处理。这种改进可以有效地减少运行时的内存消耗和垃圾回收时间，提高应用程序的性能。

同时，Java 9还大幅提升了JVM的启动时间。在Java 9中，JVM将使用一种称为“分层编译（Ahead of Time Compilation，AOT）”的机制，该机制可以将常用代码编译为本机代码，这将显著缩短JVM的启动时间。

三、新的HTTP客户端API

Java 9中引入了一个新的HTTP客户端API，该API更加简洁高效，并提供了对HTTP/2和WebSocket协议的支持。新的HTTP客户端API支持异步IO操作，并提供了更好的流控制，可以更好地利用内存和网络资源，提高应用程序的性能。

下面是一个简单的Java 9 HTTP客户端示例：

HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
    .uri(URI.create("https://www.example.com/api/users"))
    .header("Content-Type", "application/json")
    .POST(HttpRequest.BodyPublishers.ofByteArray(requestBody.getBytes()))
    .build();
HttpResponse response = HttpClient.newBuilder()
    .connectTimeout(Duration.ofSeconds(10))
    .followRedirects(HttpClient.Redirect.NORMAL)
    .build()
    .send(request, HttpResponse.BodyHandlers.ofString());
System.out.println(response.body());

四、私有接口方法

Java 9允许在接口中定义私有方法，这意味着我们可以在接口中实现一些通用的方法，而不用在每个实现类中都重复编写。这对于有很多实现类的接口非常有用，可以减少代码冗余，提高可维护性。

下面是一个简单的Java 9接口私有方法示例：

public interface MyInterface {
    default void doSomething() {
        doPrivateWork();
    }
    private void doPrivateWork() {
        //...
    }
}

五、REPL(Read-Eval-Print Loop)工具

Java 9中引入了一个REPL(Read-Eval-Print Loop)工具，可以在命令行中直接运行Java代码，这使得Java应用程序的开发过程更加快速、灵活和交互式。REPL工具可以动态加载类、执行表达式、打印结果，并集成了JShell工具，可以快速测试和调试代码。

下面是一个简单的Java 9 REPL工具示例：

$ jshell
|  Welcome to JShell -- Version 9
|  For an introduction type: /help intro

jshell> System.out.println("Hello World!");
Hello World!

六、Process API改进

Java 9对Process API进行了改进，可以更加方便地操作和控制本地进程。新的Process API提供了一些重要的方法，例如onExit()、pid()、startPipeline()和info()等，可以更好地获取、修改进程的状态信息。

下面是一个简单的Java 9 Process API示例：

ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder("myCommand", "myArg1", "myArg2");
Process p = pb.start();
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(p.getInputStream()));
String line = null;
while ((line = reader.readLine()) != null) {
    System.out.println(line);
}
int exitCode = p.waitFor();

七、集合工厂方法

Java 9引入了集合工厂方法，可以更加方便地创建Java集合对象。新的集合工厂方法提供了一些常用集合对象创建方法，例如List.of()、Set.of()和Map.of()等，可以更好地减少冗余代码，提高可维护性。

下面是一个简单的Java 9集合工厂方法示例：

List names = List.of("Alice", "Bob", "Charlie");
Set set = Set.of(1, 2, 3, 4);
Map map = Map.of(1, "Alice", 2, "Bob", 3, "Charlie");

八、接口私有静态方法

Java 9允许接口中定义私有静态方法，可以在接口中定义一些通用的静态方法，而不用在每个实现类中都重复编写。这对于有很多实现类的接口非常有用，可以减少代码冗余，提高可维护性。

下面是一个简单的Java 9接口私有静态方法示例：

public interface MyInterface {
    static void doSomething() {
        doPrivateWork();
    }
    private static void doPrivateWork() {
        //...
    }
}

九、代码压缩器（JDK Clean-Up）

Java 9中引入了代码压缩器（JDK Clean-Up），可以更加有效地减小JRE的大小。在Java 9中，会删除很多过时和废弃的类、方法和API，这将有助于减少Java运行时的内存占用和启动时间。

下面是一个简单的Java 9代码压缩器示例：

//Java 9中，使用了废弃的方法将会导致编译器报警告
String message = "Hello World!";
System.out.println(message.toUpperCase(Locale.ENGLISH));

十、总结

Java 9带来了很多不错的特性，特别是模块化系统的引入，使得Java应用程序的开发、构建、测试和部署变得更加容易。同时，Java 9对性能、HTTP客户端API、私有接口方法、REPL工具、Process API、集合工厂方法、接口私有静态方法以及代码压缩器等方面进行了改进，都对Java应用程序的开发和维护带来了一定的帮助。Java开发者们应该及时了解并掌握这些新的特性，以便更好地利用它们。