Java 17 - новые фичи

public abstract sealed class Shape permits Circle, Rectangle, Triangle {
    public abstract double area();
}
 
public final class Circle extends Shape {
    private final double radius;
    
    public Circle(double radius) {
        this.radius = radius;
    }
    
    @Override
    public double area() {
        return Math.PI * radius * radius;
    }
}
 
public final class Rectangle extends Shape {
    private final double width;
    private final double height;
    
    public Rectangle(double width, double height) {
        this.width = width;
        this.height = height;
    }
    
    @Override
    public double area() {
        return width * height;
    }
}
 
public final class Triangle extends Shape {
    private final double a, b, c; // стороны треугольника
    
    public Triangle(double a, double b, double c) {
        this.a = a;
        this.b = b;
        this.c = c;
    }
    
    @Override
    public double area() {
        // формула Герона
        double s = (a + b + c) / 2;
        return Math.sqrt(s * (s - a) * (s - b) * (s - c));
    }
}

public sealed abstract class Transaction permits Deposit, Withdrawal, Transfer {
    private final String id;
    private final LocalDateTime timestamp;
    private final BigDecimal amount;
    
    // конструктор, геттеры и т.д.
    
    public abstract void process();
}
 
public final class Deposit extends Transaction {
    private final String accountId;
    
    // конструктор и т.д.
    
    @Override
    public void process() {
        // логика обработки депозита
    }
}
 
// другие классы...

public sealed abstract class JsonToken 
    permits JsonString, JsonNumber, JsonBoolean, JsonNull, JsonArray, JsonObject {
    // общие методы
}

public double calculateArea(Shape shape) {
    return switch (shape) {
        case Circle c -> Math.PI * c.getRadius() * c.getRadius();
        case Rectangle r -> r.getWidth() * r.getHeight();
        case Triangle t -> {
            double s = (t.getA() + t.getB() + t.getC()) / 2;
            yield Math.sqrt(s * (s - t.getA()) * (s - t.getB()) * (s - t.getC()));
        }
    };
}

if (obj instanceof String) {
    String str = (String) obj;
    // делаем что-то со строкой
}

if (obj instanceof String str) {
    // используем str напрямую!
}

if (response instanceof ErrorResponse) {
    ErrorResponse errorResponse = (ErrorResponse) response;
    logger.error("Произошла ошибка: {}", errorResponse.getMessage());
    throw new ServiceException(errorResponse.getErrorCode());
}

if (response instanceof ErrorResponse errorResponse) {
    logger.error("Произошла ошибка: {}", errorResponse.getMessage());
    throw new ServiceException(errorResponse.getErrorCode());
}

public void drawShape(Shape shape) {
    if (shape instanceof Circle circle) {
        renderCircle(circle.getCenter(), circle.getRadius());
    } else if (shape instanceof Rectangle rect) {
        renderRectangle(rect.getTopLeft(), rect.getWidth(), rect.getHeight());
    } else if (shape instanceof Triangle tri) {
        renderTriangle(tri.getA(), tri.getB(), tri.getC());
    }
}

public Response processRequest(Request request) {
    if (request instanceof LoginRequest login) {
        return authService.authenticate(login.getUsername(), login.getPassword());
    } else if (request instanceof DataRequest data) {
        if (data.getFilter() instanceof DateRangeFilter dateFilter) {
            // вложенное использование pattern matching
            return dataService.getDataInRange(dateFilter.getFrom(), dateFilter.getTo());
        }
        return dataService.getData(data.getFilter());
    }
    return ErrorResponse.unsupportedRequest();
}

public Object parseNode(JsonNode node) {
    if (node instanceof JsonObject obj) {
        Map<String, Object> map = new HashMap<>();
        for (var entry : obj.entries()) {
            map.put(entry.getKey(), parseNode(entry.getValue()));
        }
        return map;
    } else if (node instanceof JsonArray arr) {
        List<Object> list = new ArrayList<>();
        for (var item : arr.items()) {
            list.add(parseNode(item));
        }
        return list;
    } else if (node instanceof JsonPrimitive prim) {
        return prim.getValue();
    }
    return null;
}

if (obj instanceof String) {
    Integer num = (Integer) obj; // Опасно! Runtime ошибка!
}

if (!(obj instanceof String str)) {
    // str здесь недоступен
    return;
}
// А здесь str доступен и имеет тип String!
System.out.println(str.length());

if (!(obj instanceof String)) {
    return;
}
String str = (String) obj; // все еще нужно делать приведение
System.out.println(str.length());

if (obj instanceof String) {
    String str = (String) obj;
    // используем str
}

if (obj instanceof String str) {
    // используем str
}

public record PersonDto(String name, int age, String email) { }

public final class PersonDto {
private final String name;
private final int age;
private final String email;
 
public PersonDto(String name, int age, String email) {
    this.name = name;
    this.age = age;
    this.email = email;
}
 
public String name() { return name; }
public int age() { return age; }
public String email() { return email; }
 
@Override
public boolean equals(Object o) {
    if (this == o) return true;
    if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
    PersonDto person = (PersonDto) o;
    return age == person.age && 
           Objects.equals(name, person.name) && 
           Objects.equals(email, person.email);
}
 
@Override
public int hashCode() {
    return Objects.hash(name, age, email);
}
 
@Override
public String toString() {
    return "PersonDto[name=" + name + ", age=" + age + ", email=" + email + "]";
}
}

@RestController
@RequestMapping("/api/users")
public class UserController {
    
    @PostMapping
    public ResponseEntity<UserRecord> createUser(@RequestBody UserRecord userRecord) {
        // обработка создания пользователя
        return ResponseEntity.ok(userRecord);
    }
}

@Entity
public class User {
    @Id
    @GeneratedValue
    private Long id;
    private String name;
    private int age;
    private String email;
    
    // геттеры, сеттеры и прочее
}
 
// Репозиторий с проекцией в record
public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> {
    UserRecord findRecordById(Long id);
}
 
// Рекорд для проекции
public record UserRecord(Long id, String name, int age, String email) { }

ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
String json = """
    {"name":"John Doe","age":30,"email":"john@example.com"}
    """;
    
PersonDto person = mapper.readValue(json, PersonDto.class);
System.out.println(person.name()); // John Doe

public record PersonDto(String name, int age, String email) {
    public PersonDto withAge(int newAge) {
        return new PersonDto(name, newAge, email);
    }
}
 
// Использование
PersonDto john = new PersonDto("John", 30, "john@example.com");
PersonDto olderJohn = john.withAge(31);

public record PersonDto(String name, int age, String email) {
    public boolean isAdult() {
        return age >= 18;
    }
    
    public String fullDescription() {
        return name + " (" + age + "): " + email;
    }
}

public record CoordinateKey(int x, int y) { }
 
// Использование в качестве ключа в Map
Map<CoordinateKey, String> grid = new HashMap<>();
grid.put(new CoordinateKey(0, 0), "Origin");
grid.put(new CoordinateKey(1, 1), "Diagonal");
 
// Поиск
String value = grid.get(new CoordinateKey(1, 1)); // "Diagonal"

public record ComplexKey(String id, long timestamp, String category) {
    @Override
    public int hashCode() {
        // Более эффективная реализация для часто используемого ключа
        int result = id.hashCode();
        result = 31 * result + Long.hashCode(timestamp);
        result = 31 * result + category.hashCode();
        return result;
    }
}

public record UserRegistrationDto(
    @NotBlank @Size(min = 3, max = 50) String username,
    @Email String email,
    @NotBlank @Size(min = 8) String password,
    @Past LocalDate birthDate
) {
    // Компактный валидатор
    public UserRegistrationDto {
        if (birthDate != null && ChronoUnit.YEARS.between(birthDate, LocalDate.now()) < 18) {
            throw new IllegalArgumentException("Пользователь должен быть совершеннолетним");
        }
    }
}

public record OrderEvent(
    UUID orderId,
    String customerId,
    BigDecimal amount,
    OrderStatus status,
    LocalDateTime timestamp
) { }

List<String> names = users.stream()
    .map(User::getName)
    .filter(name -> name.startsWith("A"))
    .collect(Collectors.toList());

List<String> names = users.stream()
    .map(User::getName)
    .filter(name -> name.startsWith("A"))
    .toList();

Stream<String> result = Stream.of("1,2,3", "4,5", "6")
    .mapMulti((str, consumer) -> {
        for (String part : str.split(",")) {
            consumer.accept(part);
        }
    });
// Результат: "1", "2", "3", "4", "5", "6"

// Было
User user = userRepository.findById(id)
    .orElseThrow(() -> new UserNotFoundException("User with id " + id + " not found"));
 
// Стало
User user = userRepository.findById(id)
    .orElseThrow("User with id " + id + " not found");

if (optional.isEmpty()) {
    // вместо !optional.isPresent()
}

List<Integer> result = IntStream.range(0, 1000000)
    .parallel()
    .boxed()
    .filter(n -> n % 2 == 0)
    .toList();

HttpClient client = HttpClient.newHttpClient();
HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
        .uri(URI.create("https://api.example.com/data"))
        .GET()
        .build();
 
HttpResponse<String> response = client.send(request, HttpResponse.BodyHandlers.ofString());
System.out.println(response.body());

HttpClient client = HttpClient.newHttpClient();
HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
        .uri(URI.create("https://api.example.com/data"))
        .GET()
        .build();
 
CompletableFuture<HttpResponse<String>> futureResponse = 
        client.sendAsync(request, HttpResponse.BodyHandlers.ofString());
 
futureResponse
        .thenApply(HttpResponse::body)
        .thenAccept(System.out::println)
        .join(); // блокирует до завершения

List<URI> endpoints = List.of(
        URI.create("https://service1.example.com/data"),
        URI.create("https://service2.example.com/data"),
        URI.create("https://service3.example.com/data")
);
 
HttpClient client = HttpClient.newHttpClient();
 
List<CompletableFuture<String>> futures = endpoints.stream()
        .map(uri -> HttpRequest.newBuilder().uri(uri).GET().build())
        .map(request -> client.sendAsync(request, HttpResponse.BodyHandlers.ofString()))
        .map(future -> future.thenApply(HttpResponse::body))
        .collect(Collectors.toList());
 
CompletableFuture.allOf(futures.toArray(new CompletableFuture[0]))
        .join();
 
List<String> results = futures.stream()
        .map(CompletableFuture::join)
        .collect(Collectors.toList());

HttpClient client = HttpClient.newBuilder()
        .connectTimeout(Duration.ofSeconds(10))
        .executor(Executors.newFixedThreadPool(20))
        .version(HttpClient.Version.HTTP_2)
        .build();

// Для ZGC
java -XX:+UseZGC -Xmx16g YourApplication
 
// Для G1 (сборщик по умолчанию в Java 17)
java -XX:+UseG1GC -Xmx16g YourApplication

   -Xlog:gc*:file=/logs/gc.log:time,uptime,level,tags

jcmd <pid> GC.heap_dump /path/to/dump.hprof

-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/path/to/dumps

// Плохо - создание временных объектов в цикле
for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
    String temp = "prefix" + i; // Новый объект String на каждой итерации
    process(temp);
}
 
// Лучше
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
    sb.setLength(0);
    sb.append("prefix").append(i);
    process(sb.toString());
}

// Добавить при компиляции:
// --add-modules jdk.incubator.foreign
 
// И при запуске:
// java --add-modules jdk.incubator.foreign YourClass

// Java-часть
public class StringLengthJNI {
    static {
        System.loadLibrary("stringutil"); // загружаем нативную библиотеку
    }
    
    // Объявляем нативный метод
    public static native int strlen(String str);
    
    public static void main(String[] args) {
        String test = "Hello, World!";
        System.out.println("Длина строки: " + strlen(test));
    }
}
 
// C-часть (stringutil.c)
#include <jni.h>
#include <string.h>
#include "StringLengthJNI.h" // автоматически сгенерированный заголовок
 
JNIEXPORT jint JNICALL Java_StringLengthJNI_strlen(JNIEnv *env, jclass cls, jstring str) {
    const char *cString = (*env)->GetStringUTFChars(env, str, NULL);
    int length = strlen(cString);
    (*env)->ReleaseStringUTFChars(env, str, cString);
    return length;
}

import jdk.incubator.foreign.*;
import static jdk.incubator.foreign.CLinker.*;
 
public class StringLengthFFM {
    public static void main(String[] args) throws Throwable {
        // Загружаем нативную библиотеку C
        var stdlib = CLinker.systemLibrary();
        
        // Описываем сигнатуру функции strlen
        var strlen = stdlib.lookup("strlen")
            .orElseThrow(() -> new UnsatisfiedLinkError("не найдена функция strlen"));
        
        var methodType = FunctionDescriptor.of(
            C_LONG, // возвращаемый тип
            C_POINTER // тип аргумента (указатель на char)
        );
        
        // Создаем вызываемую функцию
        var strlenFunc = CLinker.getInstance().downcallHandle(
            strlen, 
            MethodType.methodType(long.class, MemoryAddress.class),
            methodType
        );
        
        try (var arena = ResourceScope.newConfinedScope()) {
            String test = "Hello, World!";
            // Размещаем Java-строку в нативной памяти
            var cString = CLinker.toCString(test, arena);
            
            // Вызываем нативную функцию
            long length = (long) strlenFunc.invokeExact(cString.address());
            System.out.println("Длина строки: " + length);
        }
    }
}

import jdk.incubator.foreign.*;
import java.lang.invoke.VarHandle;
import static jdk.incubator.foreign.MemoryLayout.*;
 
public class NativeMemoryExample {
    public static void main(String[] args) {
        // Определяем структуру массива из 1000 integers
        var intArrayLayout = MemoryLayout.sequenceLayout(
            1000, 
            ValueLayout.JAVA_INT.withBitAlignment(32)
        );
        
        try (var scope = ResourceScope.newConfinedScope()) {
            // Выделяем память под наш массив
            var intArray = MemorySegment.allocateNative(intArrayLayout, scope);
            
            // Получаем VarHandle для доступа к элементам массива
            VarHandle intHandle = intArrayLayout.varHandle(
                int.class, 
                MemoryLayout.PathElement.sequenceElement()
            );
            
            // Заполняем массив значениями
            for (int i = 0; i < 1000; i++) {
                intHandle.set(intArray, (long) i, i * 2);
            }
            
            // Читаем и суммируем значения
            int sum = 0;
            for (int i = 0; i < 1000; i++) {
                sum += (int) intHandle.get(intArray, (long) i);
            }
            
            System.out.println("Сумма: " + sum);
        }
    }
}

try (var scope = ResourceScope.newConfinedScope()) {
    // Выделяем память, которая автоматически освободится после блока try
    var memory = MemorySegment.allocateNative(100, scope);
    // Работаем с памятью...
}

var fullSegment = MemorySegment.allocateNative(1024, scope);
// Создаем представление только первых 100 байт
var limitedView = fullSegment.asSlice(0, 100);

// Традиционный подход
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
    c[i] = a[i] + b[i];
}
 
// С использованием Vector API
var species = IntVector.SPECIES_256; // 256-битный вектор (8 int-ов)
for (int i = 0; i < a.length; i += species.length()) {
    var va = IntVector.fromArray(species, a, i);
    var vb = IntVector.fromArray(species, b, i);
    var vc = va.add(vb);
    vc.intoArray(c, i);
}

static void applyFilter(float[] src, float[] dst, float[] kernel) {
    var vectorSpecies = FloatVector.SPECIES_PREFERRED;
    var kernelVector = FloatVector.fromArray(vectorSpecies, kernel, 0);
    
    for (int i = 0; i < src.length; i += vectorSpecies.length()) {
        var mask = vectorSpecies.indexInRange(i, src.length);
        var v = FloatVector.fromArray(vectorSpecies, src, i, mask);
        var result = v.mul(kernelVector);
        result.intoArray(dst, i, mask);
    }
}

jpackage --name MyApp --input target/ --main-jar myapp.jar --main-class com.example.Main

jpackage --name "Мое крутое приложение" \
  --input target/ \
  --main-jar myapp.jar \
  --main-class com.example.Main \
  --description "Просто потрясающее приложение" \
  --vendor "Моя компания" \
  --copyright "Copyright 2023" \
  --app-version 1.0 \
  --icon src/main/resources/icon.png \
  --win-dir-chooser \
  --win-shortcut \
  --win-menu

jwebserver -p 8000 -d /path/to/www

# Этап сборки
FROM maven:3.8.3-openjdk-17 AS build
WORKDIR /app
COPY pom.xml .
# Скачиваем зависимости отдельно для лучшего кэширования
RUN mvn dependency:go-offline
COPY src ./src
RUN mvn package -DskipTests
 
# Финальный образ
FROM eclipse-temurin:17-jre-alpine
WORKDIR /app
# Копируем только необходимый JAR
COPY --from=build /app/target/*.jar app.jar
# Используем оптимизированные настройки для контейнеров
ENTRYPOINT ["java", "-XX:+UseContainerSupport", "-XX:MaxRAMPercentage=75.0", "-jar", "app.jar"]