對(duì)Java 9的炒作將不再局限于模塊化（modularity），Java 9正在搜羅大量額外的功能模塊，這些功能模塊正作為Java增強(qiáng)提案（JEP）提交，并在OpenJDK (Java SE的參考實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目）中實(shí)現(xiàn)。

在這篇文章中，我們將重點(diǎn)關(guān)注一些或?qū)⒃贘ava 9整個(gè)生命周期中，對(duì)開(kāi)發(fā)者的工作生活影響最大的JEP，包括新的HTTP/2支持和JShell REPL（讀取-求值-打印-循環(huán)），后者帶來(lái)了基于shell的交互式Java開(kāi)發(fā)環(huán)境和探索性開(kāi)發(fā)API。
HTTP/2

HTTP/2標(biāo)準(zhǔn)是HTTP協(xié)議的最新版本。當(dāng)前版本HTTP/1.1始于1999年，存在著非常嚴(yán)重的問(wèn)題，包括：

對(duì)頭阻塞

在HTTP/1.1中，響應(yīng)接收的順序和請(qǐng)求發(fā)送的順序相同。這意味著，例如，當(dāng)查看一個(gè)包含許多小圖像的大HTML頁(yè)面時(shí)，圖像資源將不得不在 HTML頁(yè)面資源之后排隊(duì)，在瀏覽器完全加載完HTML頁(yè)面之前，圖像資源無(wú)法被發(fā)送。這就是“對(duì)頭阻塞”，會(huì)導(dǎo)致許多潛在的頁(yè)面渲染問(wèn)題。

在HTTP/2中，響應(yīng)數(shù)據(jù)可以按塊（chunk）傳輸，甚至可以交叉?zhèn)鬏?#xff0c;因此真正實(shí)現(xiàn)了請(qǐng)求和響應(yīng)的多路復(fù)用。

一個(gè)站點(diǎn)的連接數(shù)限制

在HTTP/1.1標(biāo)準(zhǔn)中有這樣的描述：“一個(gè)單用戶的客戶端不能與任何服務(wù)器保持2個(gè)以上的連接”。這個(gè)限制和對(duì)頭阻塞問(wèn)題一起，嚴(yán)重限制了頁(yè)面的性能。

HTTP/2打破這種限制并認(rèn)為連接是持久的，只有當(dāng)用戶跳轉(zhuǎn)后或者發(fā)生技術(shù)性故障事件時(shí)，連接才會(huì)關(guān)閉。對(duì)多路復(fù)用的使用將有助于降低頁(yè)面性能瓶頸。

HTTP控制頭的開(kāi)銷(xiāo)

當(dāng)前的HTTP版本使用簡(jiǎn)單的、基于文本的HTTP頭信息來(lái)控制通信。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是非常簡(jiǎn)單且易于理解，調(diào)試也很簡(jiǎn)單，只需通過(guò)連接指定端口并輸 入一些文本。然而，使用基于文本的協(xié)議會(huì)讓小的響應(yīng)包不成比例地膨脹。此外，大量的HTTP響應(yīng)幾乎沒(méi)有或者根本沒(méi)有有效負(fù)載（比如，HEAD請(qǐng)求只是要 確定資源是否發(fā)生變化）。為實(shí)際上只包含最后修改時(shí)間的響應(yīng)，使用完全基于文本的頭信息（大約有700個(gè)字節(jié)，在HTTP1.1中，它們不能被壓縮，盡管 很容易做到）是當(dāng)前HTTP標(biāo)準(zhǔn)中，不可思議的浪費(fèi)。

另一個(gè)思路是對(duì)HTTP頭信息使用二進(jìn)制編碼。這種方式能夠極大地提高較小請(qǐng)求的速度且占用的網(wǎng)絡(luò)帶寬非常小。這正是HTTP/2已經(jīng)選擇的方法，雖然以協(xié)議精神制定標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該選擇基于文本的協(xié)議，但是二進(jìn)制的效率有令人信服的理由，讓我們這樣做。

HTTP/2帶來(lái)的期望

HTTP/2 標(biāo)準(zhǔn)是由 IETF HTTP工作組創(chuàng)建的，該組織由來(lái)自 Mozilla、Google、 Microsoft、Apple，以及其他公司的代表和工程師組成，由來(lái)自CDN領(lǐng)軍公司Akamai的高級(jí)工程師Mark Nottingham任主席。因此，HTTP/2是一個(gè)為優(yōu)化大型、高流量的網(wǎng)站而生的版本，它在實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、易于調(diào)試的基礎(chǔ)上，確保了性能和網(wǎng)絡(luò)帶寬消 耗。

該組織主席總結(jié)了一些HTTP/2的關(guān)鍵屬性：

相同的HTTP API

成本更低的請(qǐng)求

網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器端友好

緩存推送

思維革命

更多加密方式

帶給Java的意義

自從1.0版本開(kāi)始，Java就支持HTTP，但是多數(shù)代碼出自完全不同的時(shí)代。例如，Java對(duì)HTTP的支持是圍繞相對(duì)協(xié)議無(wú)關(guān)的框架（URL類）設(shè)計(jì)的，因此在網(wǎng)站成為主導(dǎo)地位的90年代，這種實(shí)現(xiàn)顯得很不清晰。

Java對(duì)HTTP的支持是基于當(dāng)時(shí)最好的設(shè)計(jì)思想，但是時(shí)過(guò)境遷，最重要的是Java對(duì)HTTP原始的支持出來(lái)時(shí)，HTTPS還沒(méi)有出現(xiàn)。因此，Java的API將HTTPS作為一種移花接木，導(dǎo)致了不能簡(jiǎn)化的復(fù)雜性。

在現(xiàn)代社會(huì)，HTTPS開(kāi)始變得無(wú)所不在，讓HTTP日漸成為落后的技術(shù)。甚至，美國(guó)政府現(xiàn)在都通過(guò)了完全遷到HTTPS-only的計(jì)劃。

JDK內(nèi)核對(duì)HTTP的支持已經(jīng)無(wú)法跟上現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展步伐。實(shí)際上，甚至JDK8也只不過(guò)是交付了一個(gè)支持HTTP/1.0的客戶端，然而，大多數(shù)的開(kāi)發(fā)者早已轉(zhuǎn)而使用第三方客戶端庫(kù)了，比如Apache的HttpComponents。

所有這一切意味著，對(duì)HTTP/2的支持將是Java未來(lái)十年的核心功能。這也讓我們重新審視我們的固有思維，重新寫(xiě)一套API并提供重新來(lái)過(guò)的機(jī)會(huì)。HTTP/2將是未來(lái)數(shù)年內(nèi)，每位開(kāi)發(fā)者主要面對(duì)的API。

新的API不再堅(jiān)持協(xié)議中立性，使開(kāi)發(fā)者可以完全拋棄過(guò)去的使用方式。這套API只關(guān)注HTTP協(xié)議，但是要進(jìn)一步理解的是HTTP/2并沒(méi)有從根本上改變?cè)械恼Z(yǔ)義。因此，這套API是HTTP協(xié)議獨(dú)立的，同時(shí)提供了對(duì)新協(xié)議中幀和連接處理的支持。

在新的API中，一個(gè)簡(jiǎn)單的HTTP請(qǐng)求，可以這樣創(chuàng)建和處理：

HttpResponse response = HttpRequest.create(new URI("http://www.infoq.com")).body(noBody()).GET().send();int responseCode = response.responseCode();String responseBody = response.body(asString());System.out.println(responseBody);

這種符合流暢風(fēng)格/建造者模式（fluent/builder）的API，與現(xiàn)存的遺留系統(tǒng)相比，對(duì)開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，更具現(xiàn)代感和舒適感。

雖然當(dāng)前的代碼庫(kù)只支持HTTP/1.1，但是已經(jīng)包含了新的API。這使得在對(duì)HTTP/2支持完成對(duì)過(guò)程中，開(kāi)發(fā)者可以實(shí)驗(yàn)性地使用和驗(yàn)證新的API。

相關(guān)代碼已經(jīng)進(jìn)入OpenJDK沙箱倉(cāng)庫(kù)中，并很快登陸JDK 9的主干。到那個(gè)時(shí)候，新的API將開(kāi)始自動(dòng)構(gòu)建到Oracle的二進(jìn)制beta版本中。現(xiàn)在，對(duì)HTTP/2的支持已經(jīng)可用，并將在未來(lái)數(shù)月內(nèi)最終完成。

在此期間，你可以使用Mercurial遷出源代碼，并根據(jù)AdoptOpenJDK構(gòu)建指導(dǎo)編譯你遷出地代碼，這樣你就可以實(shí)驗(yàn)性地使用新的API了。

第一批完成的功能之一是當(dāng)前版本力不能及的異步API。這個(gè)功能讓長(zhǎng)期運(yùn)行的請(qǐng)求，可以通過(guò)sendAsync()方法，切換到VM

管理的后臺(tái)線程中：

HttpRequest req = HttpRequest.create(new URI("http://www.infoq.com")).body(noBody()).GET();CompletableFuture<HttpResponse> aResp = req.sendAsync();Thread.sleep(10);if (!aResp.isDone()) {aResp.cancel(true);System.out.println("Failed to reply quickly...");return;}HttpResponse response = aResp.get();

相比HTTP/1.1的實(shí)現(xiàn)，新的API帶給開(kāi)發(fā)者最多的是方便性，因?yàn)镠TTP/1.1沒(méi)有提供對(duì)已經(jīng)發(fā)送到服務(wù)器端的請(qǐng)求的取消機(jī)制，而HTTP/2可以讓客戶端向已經(jīng)被服務(wù)器端處理的請(qǐng)求，發(fā)送取消命令。

JShell

很多語(yǔ)言都為探索性開(kāi)發(fā)提供了交互式環(huán)境。在某些情況下（特別是Clojure和其他Lisp方言），交互式環(huán)境占據(jù)了開(kāi)發(fā)者的大部分編碼時(shí)間，甚至是全部。其他語(yǔ)言，比如Scala或者JRuby也廣泛使用REPL。

當(dāng)然，此前Java曾經(jīng)推出過(guò)Beanshell腳本語(yǔ)言，但是它沒(méi)有實(shí)現(xiàn)完全標(biāo)準(zhǔn)化，而且近年來(lái)，該項(xiàng)目已經(jīng)處于不活躍狀態(tài)。在Java 8（以及jjs REPL）中引入的Nashorn Javascript實(shí)現(xiàn)打開(kāi)了更廣泛地考慮REPL并將交互式開(kāi)發(fā)成為可能的大門(mén)。

一項(xiàng)努力將現(xiàn)代REPL引入Java 9的工作，以JEP 222作為開(kāi)始，收錄在OpenJDK的Kulla項(xiàng)目中。Kulla這個(gè)名字來(lái)自古巴比倫神話，是建造之神。該項(xiàng)目的主旨是提供最近距離的“完整 Java”體驗(yàn)。該項(xiàng)目沒(méi)有引入新的非Java語(yǔ)義，并禁用了Java語(yǔ)言中對(duì)交互式開(kāi)發(fā)沒(méi)有用處的語(yǔ)義（比如上層的訪問(wèn)控制修改或同步的語(yǔ)義）。

與所有REPL一樣，JShell提供了命令行，而不是類似IDE的體驗(yàn)。語(yǔ)句和表達(dá)式能夠在執(zhí)行狀態(tài)上下文中，被立即求值，而不是非得打包到類中。方法也是自由浮動(dòng)的，而不必屬于某個(gè)特定的類。相反，JShell使用代碼片斷“snippets”來(lái)提供上層執(zhí)行環(huán)境。

與HTTP/2 API相似，JShell已經(jīng)在獨(dú)立的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，以免在快速發(fā)展的時(shí)期影響主干構(gòu)建的穩(wěn)定性。JShell預(yù)計(jì)在2015年8月期間合并到主干。

現(xiàn)在，開(kāi)發(fā)者可以參考AdoptOpenJDK說(shuō)明指導(dǎo)，從頭構(gòu)建Kulla（源代碼可以從Mercurial地址獲得）。

對(duì)于一些上手實(shí)驗(yàn)，最簡(jiǎn)單的可能是使用一個(gè)獨(dú)立的試驗(yàn)jar。這些jar包是社區(qū)專為不想從頭構(gòu)建的開(kāi)發(fā)者構(gòu)建好的。

這些試驗(yàn)jar包可以從AdoptOpenJDK CloudBees的CI構(gòu)建實(shí)例中獲得。

要使用它們，你需要安裝Java 9 beta版（或者OpenJDK 9的構(gòu)建版本）。然后下載jar文件，重命名為kulla.jar，然后在命令行輸入如下：

$ java -jar kulla.jar | Welcome to JShell -- Version 0.610 | Type /help for help->

這是REPL的標(biāo)準(zhǔn)界面，和往常一樣，命令是從單個(gè)字符開(kāi)始并最終發(fā)出的。

JShell有一個(gè)相當(dāng)完整（但仍在發(fā)展）的幫助語(yǔ)法，可以通過(guò)如下命令輕松獲得：

-> /help Type a Java language expression, statement, or declaration. Or type one of the following commands:/l or /list [all] -- list the source you have typed/seteditor <executable> -- set the external editor command to use /e or /edit <name or id> -- edit a source entry referenced by name or id /d or /drop <name or id> -- delete a source entry referenced by name or id /s or /save [all|history] <file> -- save the source you have typed /o or /open <file> -- open a file as source input /v or /vars -- list the declared variables and their values /m or /methods -- list the declared methods and their signatures /c or /classes -- list the declared classes /x or /exit -- exit the REPL /r or /reset -- reset everything in the REPL /f or /feedback <level> -- feedback information: off, concise, normal, verbose, default, or ? /p or /prompt -- toggle display of a prompt /cp or /classpath <path> -- add a path to the classpath /h or /history -- history of what you have typed/setstart <file> -- read file and set as the new start-up definitions/savestart <file> -- save the default start-up definitions to the file /? or /help -- this help message/! -- re-run last snippet/<n> -- re-run n-th snippet/-<n> -- re-run n-th previous snippetSupported shortcuts include:-- show possible completions for the current text Shift- -- for current method or constructor invocation, show a synopsis of the method/constructor

JShell支持TAB鍵自動(dòng)補(bǔ)全， 因此我們可以很容易找到println()或者其他我們想使用的方法：

-> System.out.print print( printf( println(

傳統(tǒng)的表達(dá)式求值也很容易，但是相比其他動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言，Java的靜態(tài)類型特征會(huì)更嚴(yán)格一點(diǎn)。JShell會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建臨時(shí)變量來(lái)保存表達(dá)式的值，并確保它們保持在上下文域內(nèi)供以后使用：

-> 3 * (4 + 5) | Expression value is: 27 | assigned to temporary variable $1 of type int-> System.out.println($1); 27

我們還可以使用/list命令，查看到目前為止輸入的所有源代碼：

-> /list9 : 3 * (4 + 5)10 : System.out.println($1);

使用/vars命令顯示所有的變量（包括顯式定義的和臨時(shí)的），以及他們當(dāng)前持有的值：

-> String s = "Dydh da" | Added variable s of type String with initial value "Dydh da"-> /vars | int $1 = 27 | String s = "Dydh da"

除了支持簡(jiǎn)單的代碼行，REPL還允許非常簡(jiǎn)單地創(chuàng)建類和其它用戶定義的類型。例如，可以用如下短短一行來(lái)創(chuàng)建類（請(qǐng)注意，開(kāi)始和結(jié)束括號(hào)是必需的）：

-> class Pet {} | Added class Pet-> class Cat extends Pet {} | Added class Cat

JShell代碼非常簡(jiǎn)潔、自由浮動(dòng)的性質(zhì)意味著我們可以非常簡(jiǎn)單地使用REPL來(lái)演示Java語(yǔ)言的功能。例如，讓我們來(lái)看看著名的類型問(wèn)題，即Java數(shù)組的協(xié)變問(wèn)題：

-> Pet[] pets = new Pet[1] | Added variable pets of type Pet[] with initial value [LPet;@2be94b0f-> Cat[] cats = new Cat[1] | Added variable cats of type Cat[] with initial value [LCat;@3ac42916-> pets = cats | Variable pets has been assigned the value [LCat;@3ac42916-> pets[0] = new Pet() | java.lang.ArrayStoreException thrown: REPL.$REPL13$Pet | at (#20:1)

這樣的功能使JShell成為一種偉大的教學(xué)或研究工具，而且最接近Scala REPL的體驗(yàn)。使用/classpath切換，可以加載額外的jar包，從而可以在REPL直接使用互動(dòng)式探索性API。

文章轉(zhuǎn)載自 開(kāi)源中國(guó)社區(qū) [http://www.oschina.net]

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Java 9 新功能之 HTTP2 和 REPL的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

如果覺(jué)得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。