Java 9 到 Java 16 的版本演进：一次模块化革命和语言的持续进化

在这个飞速发展的时代，Java 的发布节奏也变得越来越快，从传统的“龟速”升级到如今的“火车模式”。从 2017 年 9 月 Java 9 发布以来，每半年就有一个新版本，这些快速迭代的背后，是 Java 生态系统对现代化需求的积极回应。今天，我们就来盘点一下从 Java 9 到 Java 16 的这些重要变化，带你领略这一时期的精彩变革。

Java 9：模块化系统的诞生

JPMS（Java Platform Module System）——模块化革命

Java 9 引入了一个划时代的特性：模块化系统（JPMS），这是 Java 历史上最大的一次架构改进。以前，所有代码都被打包到 JAR 文件中，而模块化则允许我们将代码拆分成独立的模块，每个模块可以明确声明自己的依赖关系。这种设计不仅提升了程序的可维护性，还能显著改善启动性能。

示例：使用module-info.java定义模块

// module-info.java
module com.example.helloworld {
    requires java.base; // 声明需要的基础模块
}

模块化带来的好处：

• 依赖管理：通过模块显式声明，减少了“意外依赖”。
• 安全性：模块化可以帮助减少不必要的访问权限，提升代码的安全性。
• 性能优化：模块化让 JVM 只加载必要的部分，降低了内存占用。

Java 10：局部变量类型推断

Java 10 给我们带来了一个令人激动的小改动——局部变量类型推断（var 关键字）。这个关键字允许我们省略变量的类型声明，让代码更加简洁。虽然听起来不起眼，但它却悄悄地提升了代码的可读性。

示例：var关键字的使用

var list = new ArrayList(); // 编译器自动推断为 ArrayList
var message = "Hello, World!";      // 自动推断为 String

小贴士：虽然 var 让代码更短，但也要注意不要滥用，避免牺牲代码的可读性。

Java 11：稳定化和标准化

Java 11 是一个重要的里程碑，它标志着 Java 正式进入了长期支持（LTS）阶段。这次更新包含了一些实用的新特性，比如 HTTP Client API 的标准化。

示例：使用 HTTP Client 发送请求

HttpClient client = HttpClient.newHttpClient();
HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
        .uri(URI.create("https://api.github.com"))
        .build();

client.sendAsync(request, BodyHandlers.ofString())
        .thenApply(HttpResponse::body)
        .thenAccept(System.out::println)
        .join();

HTTP Client API 的引入，让开发者再也不用依赖第三方库就可以轻松发送 HTTP 请求。

Java 12：小步快跑的新特性

Java 12 并没有像 Java 9 或 11 那样引入重磅功能，但它仍然在探索新的可能性。例如，switch 表达式预览的引入，为后续的 switch 升级铺平了道路。

示例：switch 表达式预览

int dayOfWeek = 3;
String dayName = switch (dayOfWeek) {
    case 1 -> "Monday";
    case 2 -> "Tuesday";
    default -> "Other day";
};
System.out.println(dayName); // 输出 "Other day"

Java 13：字符串的换行与缩进增强

Java 13 为字符串操作引入了两个非常人性化的特性：Text Blocks 和 垃圾回收器改进。

示例：使用 Text Blocks 写多行字符串

String html = """
    
        
            
Hello, World!
        
    
""";
System.out.println(html);

Text Blocks 不仅简化了多行字符串的书写，还能保持代码的整洁性。

Java 14：模式匹配的初步尝试

Java 14 是一个承上启下的版本，其中最引人注目的是 模式匹配（Pattern Matching） 的预览版。模式匹配允许我们在 instanceof 操作符中直接解构对象，大大减少了样板代码。

示例：模式匹配

Object obj = "Hello";
if (obj instanceof String s) {
    System.out.println("Length is " + s.length());
}

Java 15：密封类与文本块的正式登场

Java 15 带来了两项重要的特性：密封类和 文本块 的正式版。密封类允许开发者定义一组有限的子类，从而更好地控制继承层次。

示例：密封类的定义

sealed interface Shape permits Circle, Rectangle {}

final class Circle implements Shape {}
final class Rectangle implements Shape {}

密封类的设计灵感来源于数学中的“限定范围”，非常适合用来描述具有固定子类型的场景。

Java 16：隐藏的优化与新工具

Java 16 虽然没有引入新的重大特性，但却包含了大量底层优化，以及一些实用工具。例如，JEP 390（垃圾回收器的改进）和 JEP 394（字符串的 UTF-8 编码优化）。

示例：使用 JDK Flight Recorder（JFR）

JDK Flight Recorder 是一个强大的诊断工具，可以用于监控 JVM 性能瓶颈。例如，我们可以记录线程活动并生成报告：

jcmd  JFR.start

总结

从 Java 9 到 Java 16，我们见证了 Java 生态系统的逐步完善和现代化。从模块化到文本块，再到模式匹配，每一项特性都为开发者提供了更多的便利和灵活性。尽管这些版本的更新可能不像 Java 8 那样轰轰烈烈，但它们默默积累的技术优势，正逐渐塑造着未来的编程世界。

如果你对某个特定版本的特性感兴趣，欢迎告诉我，我会为你详细解读！