JDK1.8與JDK17的特性比較

一、性能提升

在JDK1.8之前，Java的運行速度一直是一個問題，但是自JDK1.8開始，Java在性能方面得到了改善。JDK1.8引入了在Stream API等多個方面的改進，使得其能夠更有效地並行執行任務，實現了比以前更快的執行。

JDK17又在這方面取得了更進一步的改進，引入了Java語言規範（JLS）特定的JVM指令，從而加速了一些lambda表達式的執行速度。同時，JDK17也針對現代CPU的架構和內存層次結構進行了優化，從而獲得了更快的運行速度。

//JDK1.8代碼示例
List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c", "d");
String result = list.stream()
                  .filter(s -> !"c".equals(s))
                  .map(String::toUpperCase)
                  .collect(Collectors.joining(", "));
System.out.println(result);

//JDK17代碼示例
List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c", "d");
String result = list.parallelStream()
                  .filter(s -> !"c".equals(s))
                  .map(String::toUpperCase)
                  .collect(Collectors.joining(", "));
System.out.println(result);

二、增強的安全性

JDK1.8引入了一些新的安全特性，如增強的加密演算法和證書驗證協議，以及更強大的安全密鑰管理功能。這些特性能夠保障Java應用程序的安全性和可靠性，特別是在網路環境下。

JDK17在安全方面做出的改進也是十分顯著的。它引入了加密演算法TLS1.3和EdDSA簽名，以及HTTP/2協議，從而增強了Java在分散式系統中的安全性和可靠性。

//JDK1.8代碼示例
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
public class HashingUtils {
    public static byte[] hash(String message) throws NoSuchAlgorithmException {
        MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("SHA-256");
        md.update(message.getBytes());        
        return md.digest();
    }
}

//JDK17代碼示例
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.security.spec.ECGenParameterSpec;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
public class EcdhUtil {
    public static SecretKey generateSecretKey() throws NoSuchAlgorithmException, InvalidAlgorithmParameterException {
        KeyPairGenerator kpg = KeyPairGenerator.getInstance("EC");
        kpg.initialize(new ECGenParameterSpec("secp256r1"), new SecureRandom());
        KeyPair kp = kpg.generateKeyPair();
        KeyAgreement ka = KeyAgreement.getInstance("ECDH");
        ka.init(kp.getPrivate());
        ka.doPhase(kp.getPublic(), true);
        return ka.generateSecret("AES");
    }
}

三、新的語言特性

JDK1.8引入了一些新的語言特性，如Lambda表達式、函數式介面、默認方法、重複註解等。這些特性大大簡化了Java的開發模式，使開發人員能夠更加輕鬆地使用函數式編程。

JDK17在這方面也有不俗的表現，引入了Sealed類和Switch表達式，使得代碼更加可讀性強、更加類型安全。同時，它還對其它特性如Records等進行了增強和優化。

//JDK1.8代碼示例
public interface InterfaceDemo {
    void test();
    default void defaultMethod() {
        System.out.println("This is a default method.");
    }
}
public class DemoClass implements InterfaceDemo {
    public void test() {
        System.out.println("This is a test method.");
    }
    public static void main(String[] args) {
        DemoClass demo = new DemoClass();
        demo.defaultMethod();
    }
}

//JDK17代碼示例
public sealed interface Fruit permits Apple, Banana, Pear {
    String getName();
}
public final class Apple implements Fruit {
    @Override
    public String getName() {
        return "apple";
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Fruit fruit = new Apple();
        String name = fruit.getName();
        System.out.println(name);
    }
}

四、Futures的增強

JDK1.8引入的CompletableFuture類改變了在Java中處理非同步任務的方式。它支持非同步執行，可以並行計算，並允許在計算完成後執行回調函數。JDK1.8中的Futures為Java編程人員提供了更靈活的非同步編程能力。

JDK17中的Futures在功能和性能方面得到了增強。它引入了新的非同步IO API，支持無阻塞的IO操作和類似Netty的事件驅動的編程模型，從而提高了Java的編程效率和執行速度。

//JDK1.8代碼示例
CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello, ")
         .thenApplyAsync(s -> s + "world")
         .thenAcceptAsync(System.out::println);

//JDK17代碼示例
AsynchronousFileChannel channel = AsynchronousFileChannel.open(Path.of("file.txt"), StandardOpenOption.READ);
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
long position = 0;
channel.read(buffer, position, null, new CompletionHandler<>() {
    @Override
    public void completed(Integer result, Object attachment) {
        System.out.println("Bytes read: " + result);
    }
    @Override
    public void failed(Throwable exc, Object attachment) {
        System.out.println("Read failed: " + exc);
    }
});

五、模塊化

JDK1.9開始正式引入了Java平台模塊系統，使得Java更加可擴展、更容易部署和維護。引入模塊化的目的是為了減少不必要的依賴，提高Java應用程序的可靠性和安全性，並讓開發人員更好地組織代碼。

JDK17在這方面的改進也是明顯的，它提供了更強大的對模塊的定義、控制和重用的支持，使得Java開發人員能夠更靈活地管理和定製應用程序，並確保代碼的可靠性和穩定性。

//JDK1.9代碼示例
module hello.world {
    requires org.apache.logging.log4j;
    requires com.google.guava;
}

//JDK17代碼示例
module com.example.shopping {
    requires transitive com.example.product;
    requires java.sql;
    requires java.xml;
    exports com.example.shopping;
}