[feat]java10,11 新特性完善

Author: Snailclimb

docs/java/new-features/一文带你看遍JDK9到14的重要新特性.md

@@ -38,8 +38,8 @@ Java 9 模块的重要特征是在其工件（artifact）的根目录中包含
 
 想要深入了解 Java 9 的模块化，参见：
 
-- [Project Jigsaw: Module System Quick-Start Guide](https://openjdk.java.net/projects/jigsaw/quick-start)
-- [Java 9 Modules: part 1](https://stacktraceguru.com/java9/module-introduction)
+- [《Project Jigsaw: Module System Quick-Start Guide》](https://openjdk.java.net/projects/jigsaw/quick-start)
+- [《Java 9 Modules: part 1》](https://stacktraceguru.com/java9/module-introduction)
 
 ### Jshell
 
@@ -59,6 +59,8 @@ Set.of("Java", "C++");
 Map.of("Java", 1, "C++", 2)`;
 ```
 
+使用 `of()` 创建的集合为不可变集合，不能进行添加、删除、替换、 排序等操作，不然会报 `java.lang.UnsupportedOperationException` 异常。
+
 `Collectors` 中增加了新的方法 `filtering()` 和 `flatMapping()`。
 
 `Collectors` 的 `filtering()` 方法类似于 `Stream` 类的 `filter()` 方法，都是用于过滤元素。
@@ -165,8 +167,9 @@ Java 9 允许为 JDK 和应用配置同样的日志实现。新增了 `System.Lo
 
 ### 反应式流 （ Reactive Streams ）
 
-- 在 Java9 中的 `java.util.concurrent.Flow` 类中新增了反应式流规范的核心接口
-- Flow 中包含了 `Flow.Publisher`、`Flow.Subscriber`、`Flow.Subscription` 和 `Flow.Processor` 等 4 个核心接口。Java 9 还提供了`SubmissionPublisher` 作为`Flow.Publisher` 的一个实现。
+在 Java9 中的 `java.util.concurrent.Flow` 类中新增了反应式流规范的核心接口 。
+
+`Flow` 中包含了 `Flow.Publisher`、`Flow.Subscriber`、`Flow.Subscription` 和 `Flow.Processor` 等 4 个核心接口。Java 9 还提供了`SubmissionPublisher` 作为`Flow.Publisher` 的一个实现。
 
 ### 变量句柄
 
@@ -192,9 +195,9 @@ public interface MyInterface {
 }
 ```
 
-### 其它新特性
+### Java9 其它新特性
 
-- **try-with-resources 增强** ：在 try-with-resources 语句中可以使用 effectively-final 变量（什么是 effectively-final 变量，见这篇文章 [https://ilkinulas.github.io/programming/java/2016/03/27/effectively-final-java.html](https://ilkinulas.github.io/programming/java/2016/03/27/effectively-final-java.html)）
+- **try-with-resources 增强** ：在 try-with-resources 语句中可以使用 effectively-final 变量（什么是 effectively-final 变量，见这篇文章：[《Effectively Final Variables in Java》](https://ilkinulas.github.io/programming/java/2016/03/27/effectively-final-java.html)
 - 类 `CompletableFuture` 中增加了几个新的方法（`completeAsync` ，`orTimeout` 等）
 - **Nashorn 引擎的增强** ：Nashorn 从 Java8 开始引入的 JavaScript 引擎，Java9 对 Nashorn 做了些增强，实现了一些 ES6 的新特性（Java 11 中已经被弃用）。
 - **I/O 流的新特性** ：增加了新的方法来读取和复制 `InputStream` 中包含的数据
@@ -205,28 +208,72 @@ public interface MyInterface {
 
 发布于 2018 年 3 月 20 日，最知名的特性应该是 var 关键字（局部变量类型推断）的引入了，其他还有垃圾收集器改善、GC 改进、性能提升、线程管控等一批新特性
 
-### var 关键字
+### var(局部变量推断)
+
+由于太多 Java 开发者希望 Java 中引入局部变量推断，于是 Java 10 的时候它来了，也算是众望所归了！
+
+Java 10 提供了 var 关键字声明局部变量。
+
+> Scala 和 Kotlin 中有 val 关键字 ( `final var` 组合关键字)，Java10 中并没有引入。
+
+Java 10 只引入了 var，而
+
+```java
+var id = 0;
+var codefx = new URL("https://mp.weixin.qq.com/");
+var list = new ArrayList<>();
+var list = List.of(1, 2, 3);
+var map = new HashMap<String, String>();
+var p = Paths.of("src/test/java/Java9FeaturesTest.java");
+var numbers = List.of("a", "b", "c");
+for (var n : list)
+    System.out.print(n+ " ");
+```
+
+var 关键字只能用于带有构造器的局部变量和 for 循环中。
+
+```java
+var count=null; //❌编译不通过，不能声明为 null
+var r = () -> Math.random();//❌编译不通过,不能声明为 Lambda表达式
+var array = {1,2,3};//❌编译不通过,不能声明数组
+```
+
+var 并不会改变 Java 是一门静态类型语言的事实，编译器负责推断出类型。
 
-- **介绍** :提供了 var 关键字声明局部变量：`var list = new ArrayList<String>(); // ArrayList<String>`
-- **局限性** ：只能用于带有构造器的**局部变量**和 for 循环中
+相关阅读：[《Java 10 新特性之局部变量类型推断》](https://zhuanlan.zhihu.com/p/34911982)。
 
-_Guide 哥：实际上 Lombok 早就体用了一个类似的关键字，使用它可以简化代码，但是可能会降低程序的易读性、可维护性。一般情况下，我个人都不太推荐使用。_
+### 集合增强
 
-### 不可变集合
+`list`，`set`，`map` 提供了静态方法`copyOf()`返回入参集合的一个不可变拷贝。
 
-**list，set，map 提供了静态方法`copyOf()`返回入参集合的一个不可变拷贝（以下为 JDK 的源码）**
+以下为 JDK 的源码：
 
 ```java
 static <E> List<E> copyOf(Collection<? extends E> coll) {
     return ImmutableCollections.listCopy(coll);
 }
 ```
 
-**`java.util.stream.Collectors`中新增了静态方法，用于将流中的元素收集为不可变的集合**
+使用 `copyOf()` 创建的集合为不可变集合，不能进行添加、删除、替换、 排序等操作，不然会报 `java.lang.UnsupportedOperationException` 异常。 IDEA 也会有相应的提示。
+
+![](https://guide-blog-images.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/java-guide-blog/image-20210816154125579.png)
+
+`java.util.stream.Collectors` 中新增了静态方法，用于将流中的元素收集为不可变的集合。
+
+```java
+var list = new ArrayList<>();
+list.stream().collect(Collectors.toUnmodifiableList());
+list.stream().collect(Collectors.toUnmodifiableSet());
+```
 
 ### Optional
 
-- 新增了`orElseThrow()`方法来在没有值时抛出异常
+新增了`orElseThrow()`方法来在没有值时抛出指定的异常。
+
+```java
+Optional.ofNullable(cache.getIfPresent(key))
+        .orElseThrow(() -> new PrestoException(NOT_FOUND, "Missing entry found for key: " + key));
+```
 
 ### 并行全垃圾回收器 G1
 
@@ -240,24 +287,24 @@ static <E> List<E> copyOf(Collection<? extends E> coll) {
 
 Java 10 在现有的 CDS 功能基础上再次拓展，以允许应用类放置在共享存档中。CDS 特性在原来的 bootstrap 类基础之上，扩展加入了应用类的 CDS (Application Class-Data Sharing) 支持。其原理为：在启动时记录加载类的过程，写入到文本文件中，再次启动时直接读取此启动文本并加载。设想如果应用环境没有大的变化，启动速度就会得到提升
 
-### 其他特性
+### Java10 其他新特性
 
 - **线程-局部管控**：Java 10 中线程管控引入 JVM 安全点的概念，将允许在不运行全局 JVM 安全点的情况下实现线程回调，由线程本身或者 JVM 线程来执行，同时保持线程处于阻塞状态，这种方式使得停止单个线程变成可能，而不是只能启用或停止所有线程
-
 - **备用存储装置上的堆分配**：Java 10 中将使得 JVM 能够使用适用于不同类型的存储机制的堆，在可选内存设备上进行堆内存分配
 - **统一的垃圾回收接口**：Java 10 中，hotspot/gc 代码实现方面，引入一个干净的 GC 接口，改进不同 GC 源代码的隔离性，多个 GC 之间共享的实现细节代码应该存在于辅助类中。统一垃圾回收接口的主要原因是：让垃圾回收器（GC）这部分代码更加整洁，便于新人上手开发，便于后续排查相关问题。
+- ......
 
 ## Java11
 
 Java11 于 2018 年 9 月 25 日正式发布，这是很重要的一个版本！Java 11 和 2017 年 9 月份发布的 Java 9 以及 2018 年 3 月份发布的 Java 10 相比，其最大的区别就是：在长期支持(Long-Term-Support)方面，**Oracle 表示会对 Java 11 提供大力支持，这一支持将会持续至 2026 年 9 月。这是据 Java 8 以后支持的首个长期版本。**
 
 ![](https://img-blog.csdnimg.cn/20210603202746605.png)
 
-### 字符串加强
+### String
 
 Java 11 增加了一系列的字符串处理方法，如以下所示。
 
-_Guide 哥：说白点就是多了层封装，JDK 开发组的人没少看市面上常见的工具类框架啊!_
+_Guide：说白点就是多了层封装，JDK 开发组的人没少看市面上常见的工具类框架啊!_
 
 ```java
 //判断字符串是否为空
@@ -276,6 +323,15 @@ _Guide 哥：说白点就是多了层封装，JDK 开发组的人没少看市面
 "A\nB\nC".lines().collect(Collectors.toList());
 ```
 
+### Optional
+
+新增了`empty()`方法来判断指定的 `Optional` 对象是否为空。
+
+```java
+var op = Optional.empty();
+System.out.println(op.isEmpty());//判断指定的 Optional 对象是否为空
+```
+
 ### ZGC：可伸缩低延迟垃圾收集器
 
 **ZGC 即 Z Garbage Collector**，是一个可伸缩的、低延迟的垃圾收集器。
@@ -289,15 +345,19 @@ ZGC 主要为了满足如下目标进行设计：
 - 针以及 Load barriers 优化奠定基础
 - 当前只支持 Linux/x64 位平台
 
-ZGC 目前 **处在实验阶段**，只支持 Linux/x64 平台
+ZGC 目前 **处在实验阶段**，只支持 Linux/x64 平台。
+
+与 CMS 中的 ParNew 和 G1 类似，ZGC 也采用标记-复制算法，不过 ZGC 对该算法做了重大改进。
+
+在 ZGC 中出现 Stop The World 的情况会更少！
+
+详情可以看 ： [《新一代垃圾回收器 ZGC 的探索与实践》](https://tech.meituan.com/2020/08/06/new-zgc-practice-in-meituan.html)
 
 ### 标准 HTTP Client 升级
 
 Java 11 对 Java 9 中引入并在 Java 10 中进行了更新的 Http Client API 进行了标准化，在前两个版本中进行孵化的同时，Http Client 几乎被完全重写，并且现在完全支持异步非阻塞。
 
-并且，Java11 中，Http Client 的包名由 `jdk.incubator.http` 改为`java.net.http`，该 API 通过 `CompleteableFuture` 提供非阻塞请求和响应语义。
-
-使用起来也很简单，如下：
+并且，Java11 中，Http Client 的包名由 `jdk.incubator.http` 改为`java.net.http`，该 API 通过 `CompleteableFuture` 提供非阻塞请求和响应语义。使用起来也很简单，如下：
 
 ```java
 var request = HttpRequest.newBuilder()
@@ -316,28 +376,42 @@ client.sendAsync(request, HttpResponse.BodyHandlers.ofString())
     .thenAccept(System.out::println);
 ```
 
-### 简化启动单个源代码文件的方法
+### var(Lambda 参数的局部变量语法)
 
-- 增强了 Java 启动器，使其能够运行单一文件的 Java 源代码。此功能允许使用 Java 解释器直接执行 Java 源代码。源代码在内存中编译，然后由解释器执行。唯一的约束在于所有相关的类必须定义在同一个 Java 文件中
-- 对于 Java 初学者并希望尝试简单程序的人特别有用，并且能和 jshell 一起使用
-- 一定能程度上增强了使用 Java 来写脚本程序的能力
+从 Java 10 开始，便引入了局部变量类型推断这一关键特性。类型推断允许使用关键字 var 作为局部变量的类型而不是实际类型，编译器根据分配给变量的值推断出类型。
 
-### 用于 Lambda 参数的局部变量语法
+Java 10 中对 var 关键字存在几个限制
 
-- 从 Java 10 开始，便引入了局部变量类型推断这一关键特性。类型推断允许使用关键字 var 作为局部变量的类型而不是实际类型，编译器根据分配给变量的值推断出类型
-- Java 10 中对 var 关键字存在几个限制
-  - 只能用于局部变量上
-  - 声明时必须初始化
-  - 不能用作方法参数
-  - 不能在 Lambda 表达式中使用
-- Java11 开始允许开发者在 Lambda 表达式中使用 var 进行参数声明
+- 只能用于局部变量上
+- 声明时必须初始化
+- 不能用作方法参数
+- 不能在 Lambda 表达式中使用
 
-### 其他特性
+Java11 开始允许开发者在 Lambda 表达式中使用 var 进行参数声明。
+
+```java
+// 下面两者是等价的
+Consumer<String> consumer = (var i) -> System.out.println(i);
+Consumer<String> consumer = (String i) -> System.out.println(i);
+```
+
+### 启动单文件源代码程序
+
+[JEP 330:启动单文件源代码程序（aunch Single-File Source-Code Programs）](https://openjdk.java.net/jeps/330) 可以让我们运行单一文件的 Java 源代码。此功能允许使用 Java 解释器直接执行 Java 源代码。源代码在内存中编译，然后由解释器执行，不需要在磁盘上生成 `.class` 文件了。
 
-- 新的垃圾回收器 Epsilon，一个完全消极的 GC 实现，分配有限的内存资源，最大限度的降低内存占用和内存吞吐延迟时间
-- 低开销的 Heap Profiling：Java 11 中提供一种低开销的 Java 堆分配采样方法，能够得到堆分配的 Java 对象信息，并且能够通过 JVMTI 访问堆信息
-- TLS1.3 协议：Java 11 中包含了传输层安全性（TLS）1.3 规范（RFC 8446）的实现，替换了之前版本中包含的 TLS，包括 TLS 1.2，同时还改进了其他 TLS 功能，例如 OCSP 装订扩展（RFC 6066，RFC 6961），以及会话散列和扩展主密钥扩展（RFC 7627），在安全性和性能方面也做了很多提升
-- 飞行记录器：飞行记录器之前是商业版 JDK 的一项分析工具，但在 Java 11 中，其代码被包含到公开代码库中，这样所有人都能使用该功能了
+唯一的约束在于所有相关的类必须定义在同一个 Java 文件中。
+
+对于 Java 初学者并希望尝试简单程序的人特别有用，并且能和 jshell 一起使用
+
+一定能程度上增强了使用 Java 来写脚本程序的能力。
+
+### Java11 其他新特性
+
+- **新的垃圾回收器 Epsilon** ：一个完全消极的 GC 实现，分配有限的内存资源，最大限度的降低内存占用和内存吞吐延迟时间
+- **低开销的 Heap Profiling** ：Java 11 中提供一种低开销的 Java 堆分配采样方法，能够得到堆分配的 Java 对象信息，并且能够通过 JVMTI 访问堆信息
+- **TLS1.3 协议** ：Java 11 中包含了传输层安全性（TLS）1.3 规范（RFC 8446）的实现，替换了之前版本中包含的 TLS，包括 TLS 1.2，同时还改进了其他 TLS 功能，例如 OCSP 装订扩展（RFC 6066，RFC 6961），以及会话散列和扩展主密钥扩展（RFC 7627），在安全性和性能方面也做了很多提升
+- **飞行记录器(Java Flight Recorder)** ：飞行记录器之前是商业版 JDK 的一项分析工具，但在 Java 11 中，其代码被包含到公开代码库中，这样所有人都能使用该功能了。
+- ......
 
 ## Java12