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Java 18 的关键新特性

1. UTF-8 默认字符集

2. 简化的 Java Doc 标注注释 (@snippet)

3. Simple Web Server API

4. Vector API (Third Incubator)

5. Foreign Function & Memory API (Second Incubator)

6. Code Snippets in Java API Documentation

7. Deprecate Finalization for Removal

8. JEP 413: Code Snippets in Java API Documentation

9. Pattern Matching for switch (Second Preview)

10. JEP 400: UTF-8 by Default

总结

作者其他作品：

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Java 18 是 Java 的一个重要版本，于 2022 年 3 月发布，带来了许多新的特性和改进。这些新特性不仅提升了开发者的生产力，还增强了 Java 语言和平台的性能与安全性。本文将详细介绍 Java 18 的关键新特性及其应用场景。

Java 18 的关键新特性

1. UTF-8 默认字符集

在 Java 18 中，UTF-8 被设定为默认的字符集。以前，Java 默认的字符集是基于系统环境的，这在跨平台应用中可能导致字符编码的问题。采用 UTF-8 作为默认字符集，可以统一字符编码的处理方式，提高国际化应用的兼容性。

// Java 18 之前，默认字符集基于系统
String data = new String(bytes);

// Java 18 之后，默认使用 UTF-8 编码
String data = new String(bytes, StandardCharsets.UTF_8);

2. 简化的 Java Doc 标注注释 (@snippet)

JavaDoc 现在支持使用 @snippet 标注注释，用于在文档中嵌入示例代码。这个功能简化了代码片段的嵌入和显示，特别是在展示 API 用法时非常有用。

/**
 * 这是一个示例方法
 * 
 * @snippet :
 * if (a > b) {
 *     return a;
 * } else {
 *     return b;
 * }
 */
public int max(int a, int b) {
    return a > b ? a : b;
}

3. Simple Web Server API

Java 18 引入了一个简单的 Web 服务器，主要用于开发和测试。这对于需要快速启动一个 HTTP 服务器的场景非常有用，尤其是开发静态内容或简单 Web 应用时。

# 启动一个简单的 HTTP 服务器，根目录为当前目录，端口号为8000
java -m jwebserver

4. Vector API (Third Incubator)

Java 18 中的 Vector API 进入第三次孵化阶段，进一步增强了对矢量计算的支持。矢量计算是一种并行计算方式，可以显著提高处理大规模数据时的性能。

import jdk.incubator.vector.*;

public class VectorExample {
    public static void main(String[] args) {
        VectorSpecies<Integer> SPECIES = IntVector.SPECIES_256;
        int[] a = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
        int[] b = {8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1};
        int[] c = new int[8];

        IntVector va = IntVector.fromArray(SPECIES, a, 0);
        IntVector vb = IntVector.fromArray(SPECIES, b, 0);
        IntVector vc = va.add(vb);
        vc.intoArray(c, 0);

        System.out.println(Arrays.toString(c));
    }
}

5. Foreign Function & Memory API (Second Incubator)

Java 18 对外部函数和内存 API 进行了第二次孵化，这一功能允许 Java 程序调用非 Java 代码（如 C 函数）并直接操作内存。这个 API 为构建高性能应用提供了更多的灵活性和可能性。

import java.foreign.*;
import java.foreign.memory.*;
import java.foreign.function.*;

public class ForeignFunctionExample {
    public static void main(String[] args) {
        LibraryLookup lookup = LibraryLookup.ofDefault();
        Symbol printf = lookup.lookup("printf").orElseThrow();
        
        MethodHandle handle = MethodHandle.ofFunction(printf, MemoryLayout.ofSequence(8, MemoryLayout.JAVA_BYTE));
        handle.invokeExact(MemoryAddress.NULL, "Hello, %s!\n", MemoryAddress.ofCString("world"));
    }
}

6. Code Snippets in Java API Documentation

Java 18 引入了 @snippet 标签，用于在 JavaDoc 中嵌入代码示例。这个功能让开发者可以更容易地编写和维护文档中的代码示例，并且支持代码的自动语法高亮和格式化。

/**
 * 这是一个示例方法
 * 
 * @snippet :
 * if (a > b) {
 *     return a;
 * } else {
 *     return b;
 * }
 */
public int max(int a, int b) {
    return a > b ? a : b;
}

7. Deprecate Finalization for Removal

在 Java 18 中，finalization 机制被标记为废弃，将在未来的版本中被移除。finalization 是一种在对象垃圾回收之前执行清理工作的机制，但由于其不可预测性和性能问题，已经不推荐使用。开发者应该使用 try-with-resources 或 Cleaner 机制来替代 finalization。

// 使用 try-with-resources 代替 finalization
try (Resource resource = new Resource()) {
    // 使用资源
}

8. JEP 413: Code Snippets in Java API Documentation

JEP 413 是关于在 Java API 文档中引入代码片段的提案。这个特性使得开发者可以在 JavaDoc 中嵌入代码示例，并支持这些示例的语法高亮和格式化。

/**
 * 这是一个示例方法
 * 
 * @snippet :
 * if (a > b) {
 *     return a;
 * } else {
 *     return b;
 * }
 */
public int max(int a, int b) {
    return a > b ? a : b;
}

9. Pattern Matching for switch (Second Preview)

Java 18 继续预览了 switch 的模式匹配功能，这一功能扩展了 switch 语句，使其支持基于模式进行匹配。这个功能使得 switch 语句更加强大和灵活，特别是在处理复杂数据类型时。

public String format(Object obj) {
    return switch (obj) {
        case Integer i -> String.format("int %d", i);
        case Long l -> String.format("long %d", l);
        case Double d -> String.format("double %f", d);
        case String s -> String.format("String %s", s);
        default -> obj.toString();
    };
}

10. JEP 400: UTF-8 by Default

Java 18 确认 UTF-8 为默认字符集，旨在减少跨平台开发中与字符编码相关的问题。这个特性确保了在不同操作系统之间的一致性，并简化了国际化应用的开发。

// 在 Java 18 中，默认情况下使用 UTF-8 编码
String data = new String(bytes, StandardCharsets.UTF_8);

总结

Java 18 带来了许多令人兴奋的新特性和改进，进一步提升了 Java 作为现代开发语言的竞争力。无论是性能优化、开发效率还是跨平台兼容性，Java 18 都在这些方面做出了显著的增强。作为 Java 开发者，了解并善用这些新特性，将能更高效地构建和维护应用程序。

希望这篇文章能帮助您更好地理解和利用 Java 18 的新特性。在实际应用中，不妨尝试将这些新特性融入到您的项目中，享受 Java 18 带来的便利和性能提升。

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