Java SE 17 väljalase

Pärast kuue kuu arendustöö on Oracle välja lasknud Java SE 17 platvormi (Java Platform, Standard Edition 17), mille referentsrakenduseks on avatud projekt OpenJDK. Välja arvatud mõned aegunud funktsioonide eemaldamised, säilitab Java SE 17 tagasitagamise ühilduvuse eelnevate Java versioonidega — enamik varasematest Java projektidest töötab uue versiooni all ilma mingeid muudatusi tegemata. Installatsiooni jaoks valmis Java SE 17 kogumikud (JDK, JRE ja Server JRE) on ette valmistatud Linuxi (x86_64, AArch64), Windowsi (x86_64) ja macOSi (x86_64, AArch64) jaoks. OpenJDK projekti raames arendatud Java 17 referentsrakendus on täielikult avatud GPLv2 litsentsi alusel koos GNU ClassPath'i eranditega, mis lubavad dünaamilist sidumist kommertsprodukteriga.

Java SE 17 kuulub pikaajalise toetuse (LTS) väljaannete kategooriasse, mille värskendused ilmuvad kuni 2029. aastani. Java 16 varasema vaheväljaande värskenduste väljaandmine on peatatud. Varasem LTS-haru Java 11 toetust jätkatakse kuni 2026. aastani. Järgmine LTS-väljaanne on planeeritud 2024. aasta septembriks. Tuletame meelde, et alates Java 10 väljaandest on projekt läinud üle uuele arendusprotsessile, mis hõlmab lühemat uusversioonide väljalaske tsüklit. Uued funktsioonid arenevad nüüd ühes pidevalt uuenevas master-harus, kuhu lisatakse juba valminud muudatused ja millest jagunetakse iga kuue kuu tagant uusversioonide stabiilsuse harudeks.

Java 17 uudistest võib esile tõsta:

• Katseline eksperimentaalne teostus mustrimise otstarbel väljendites "switch", mis võimaldab "case" märgendites kasutada mitte täpset väärtust, vaid paindlikke mustreid, mis katavad korraga seeria väärtusi, mille jaoks tuli varem kasutada mahukaid "if…else" lauseid. Samuti on "switch" sees tagatud NULL väärtuste töötlemise võimalused. Object o = 123L; String formatted = switch (o) { 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 -> o.toString(); };
• Stabiliseeritud on suletud ("sealed") klasside ja liideste tugi, mida ei saa kasutada teiste klasside ja liideste poolt pärimise, laiendamise või teostuse ülekirjutamise jaoks. Suletud klassid pakuvad ka deklareerivamat viisi ülemklassi kasutamise piirimiseks kui juurdepääsukohandajad, mis põhinevad lubatud alla klasside selges loendis, mis on lubatud laiendamiseks. package com.example.geometry; public sealed class Shape permits com.example.polar.Circle, com.example.quad.Rectangle, com.example.quad.simple.Square {…}
• Esitatud on teine eelnev rakendus API Vector, mis pakub vektorite arvutamise funktsioone, mida täidetakse x86_64 ja AArch64 protsessorite vektorite käskudega, võimaldades samaaegselt rakendada operatsioonid mitmele väärtusele (SIMD). Erinevalt HotSpot JIT-kogumiku pakutud automaatvektoriseerimise võimetest skalaarkäskude osas võimaldab uus API selgelt hallata vektorizatsiooni andmete paralleelseks töötlemiseks.
• Lisatud on eelnev rakendus API Foreign Function & Memory, mille abil rakendused saavad suhelda koodi ja andmetega, mis asuvad väljaspool Java runtime'i. Uus API võimaldab tõhusalt kutsuda üles funktsioone, mis ei tööta JVM-is, ja pääseda ligi JVM-ist mittehallatavale mälule. Näiteks saab kutsuda üles funktsioone välisest jagatud teegist ja pääseda ligi protsessi andmetele ilma JNI kasutamata.
• macOS jaoks mõeldud renderdamismootor, mis toetab Java 2D API-d, mis omakorda on seotud Swing API-ga, kohandatud Metal graafilise API kasutamiseks. MacOS-il jääb vaikimisi kasutusele OpenGL, kuid Metal toega töötamiseks on vajalik seada parameeter „-Dsun.java2d.metal=true” ja kasutada vähemalt macOS 10.14.x versiooni.
• Lisatud port macOS/AArch64 platvormile (Apple'i arvutid, mis põhinevad uutest Apple M1 kiipidest). Porti eripära on W^X (Write XOR Execute) mälu kaitsemehhanismi tugi, kus mälu leheküljed ei saa olla samaaegselt kirjutamiseks ja täitmiseks kättesaadavad. (koodi saab täita ainult pärast kirjutamise keelamist ja leheküljel saab kirjutada ainult pärast täitmise keelamist).
• Tagasi on toodud ainult range (strictfp) semantika ujuvate komade väljendite jaoks. Peatatud on alates Java 1.2 versioonist toetatud „default” semantika, mis sisaldas lihtsustusi väga vanade x87 matemaatikakoprosessoritega süsteemide jaoks (pärast SSE2 instruktsioonide kasutuselevõttu kadus vajadus täiendava semantika järele).
• Uute pseudojuhuslike numbrite generaatorite liideste tüübid on rakendatud ning lisaks on ellu viidud täiendavad algoritmid juhuslike numbrite kvaliteetseks genereerimiseks. Rakendustele on antud võimalus valida pseudojuhuslike numbrite genereerimise algoritm. Olemasolevaid juhuslike objektide voogude genereerimise toetust on parandatud.
• On rakendatud kohustuslik rangelt kapseldamine kõigist JDK sisemistest elementidest, välja arvatud kriitilised API-d, näiteks sun.misc.Unsafe. Rangelt kapseldamine blokeerib katse suhelda koodis sisemiste klasside, meetodite ja väljadega. Varem sai ranget kapseldamist välja lülitada valikuga "—illegal-access=permit", kuid nüüd on see dekaareerimisele lähedal. Rakenduste jaoks, mis vajavad ligipääsu sisemistele klassidele, meetoditele ja väljadele, tuleb need selgelt määrata valikuga "—add-opens" või manifestifaili Add-Opens atribuudi abil.
• Rakendustele on antud võimalus määratleda filtreid andmete deserialiseerimiseks, mis võivad sõltuda kontekstist ja olla dünaamiliselt valitud, et siduda teatud deserialiseerimisoperatsioonidega. Määratud filtrid on kohaldatavad kogu virtuaalmasinas (JVM-laia), st. hõlmavad mitte ainult rakendust, vaid ka rakenduses kasutatavaid kolmanda osapoole teeke.
• Swing'i juurde on lisatud meetod javax.swing.filechooser.FileSystemView.getSystemIcon, mis võimaldab laadida suuremaid ikooni, parandades kasutajaliidese kujundust kõrge pikslitihedusega ekraanidel (HighDPI).
• API java.net.DatagramSocket on rakendatud toega Multicast gruppide ühendamiseks ilma eraldi API java.net.MulticastSocket kasutamiseta.
• On täiustatud utiliiti IGV (Ideal Graph Visualizer), mis pakub interaktiivset visuaalset esitust JIT-kompilaatori HotSpot VM C2 vahepealsest koodiesitusest.
• JavaDoc'is, sarnaselt kompilandriga javac, tuuakse nüüd veateate väljundis välja probleemse rea number allikafailis ja vea koht.
• Lisatud omadus native.encoding, mis kajastab süsteemi märgikoode (UTF-8, koi8-r, cp1251 jne).
• Lisatud liides java.time.InstantSource, mis võimaldab ajaga manipuleerimist ajavööndist sõltumatult.
• Lisatud API java.util.HexFormat, mis võimaldab teisendada kuueteistkümnendisse ja vastupidi.
• Kompilaatorisse on lisatud blackhole režiim, mis keelab kasutamata koodi erandid (dead-code elimination), mida saab kasutada jõudluse testimisel.
• Runtime'i on lisatud valik „-Xlog:async“ logide asünkroonseks salvestamiseks.
• Kaitstud ühenduste loomisel on vaikimisi kasutusele võetud TLS 1.3 (varasema TLS 1.2 asemel).
• Varem aegunud API Applet (java.applet.Applet*, javax.swing.JApplet), mida kasutati Java rakenduste käivitamiseks brauseris, on viidud kustutamiseks planeeritute kategooriasse (sest Java brauseriplaadi toetamine on lõpetatud).
• Aegunud ja enam ei kasutatav Security Manager on viidud kustutamiseks planeeritute kategooriasse, kuna selle tugi brauseri pistikprogrammidele on lõpetatud.
• RMI Activation mehhanism on eemaldatud, kuna see on vananenud, viidatud Java 8-sse ja seda ei rakendata enam tänapäeva praktikas.
• SDK-st eemaldati eksperimentaalne kompilaator, mis toetas JIT (just-in-time) Java koodi dünaamiliseks kompileerimiseks HotSpot JVM-ile, samuti AOT (ahead-of-time) klasside prognoositava kompileerimise režiim masinkoodiks enne virtuaalmasina käivitamist. Kompilaator oli kirjutatud Java keeles ja põhines Graal projekti tulemustel. Märgitakse, et kompilaatori hooldamine nõuab suurt töömahtu, mis ei ole õigustatud arendajate nõudmise puudumise tingimustes.

Allikas: opennet.ru