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Engineering

Big things in JDK 11

NHN

2018년 12월 7일

원문에서 보기 ↗

Java 11

2018년 09월 25일에 final release된 신규 버전의 jdk 입니다. 신규 features는 아래의 JEPS에서 살펴보실 수 있습니다.

http://openjdk.java.net/projects/jdk/11/

jdk 11 버전에는 약 90개의 신규 feature들이 공개되었는데요, 그 중 몇 가지를 예시와 함께 살펴보도록 하겠습니다.

Big features

(JEP 323) Local-Variable Syntax for Lambda Parameters

list.stream()
    .map((var s) -> s.toLowerCase())
    .collect(Collectors.toList());

jdk 10 버전에서 지역변수로써 사용할 수 있는 var가 새로운 feature로 추가되었었는데요. jdk 11 버전에서는 var를 람다 표현식을 쓰는 경우에, 전달되는 parameter들의 타입을 추론할 수 있는 feature가 추가되었습니다.

list.stream()
    .map(s -> s.toLowerCase())
    .collect(Collectors.toList());

물론 기존의 람다 표현식에서는 더욱더 간단하게 타입을 추론할 수 있었습니다. 위처럼 타입을 생략하면, 컴파일러가 컴파일 시에 s의 타입을 String으로 추론합니다. 그렇다면, jdk 8의 추론 방법이 더 간단한데 왜 이런 feature가 추가되었을까요?

Align the syntax of a formal parameter declaration in an implicitly typed lambda expression with the syntax of a local variable declaration.

JEP 323의 Goals를 보면, 위와 같이 명시되어있는데요. jdk 10에서 명시적으로 선언되던 구문을 var로 선언할 수 있게 되었고, 이런 특징을 람다 표현식에도 적용하여, 암시적으로 선언되던 형태를 var로 선언하여 표현식을 통일할 수 있도록 하였습니다.

list.stream()
    .map((@NotNull var s) -> s.toLowerCase())
    .collect(Collectors.toList());

또한, 이렇게 명시적으로 선언하면, 람다표현식에서 어노테이션을 사용하는 경우에 조금 더 간단하게 코드를 작성할 수 있게 됩니다.

(var x, y) -> x.process(y)  //not allowed
(var x, int y) -> x.process(y) //not allowed

참고로, 람다 표현식에서 var를 사용하는 경우에는 모든 파라미터가 같은 형태로 선언되어야 합니다. 위와 같이 두 개 이상의 파라미터가 람다 표현식으로 제공되는 경우, var를 사용하기 위해서는 모든 지역변수를 var로 추론하도록 코드를 작성해야 합니다.

(JEP 321) HTTP Client (Standard)

jdk 9에서 추가되고 jdk 10에서 업데이트 된 java.incubator.http 패키지가 인큐베이터에서 나와 java.net.http 패키지로 표준화되었습니다. 이 패키지가 개발된 이유는 아래와 같습니다.

java.net.http로 옮겨진 패키지의 기능은 아래와 같습니다.

Examples

HttpClient
public void get(String uri) throws Exception {
    HttpClient client = HttpClient.newHttpClient();
    HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
          .uri(URI.create(uri))
          .build();

    HttpResponse<String> response = client.send(request, BodyHandlers.ofString());

    System.out.println(response.body());
}

인스턴스를 생성하기 위해서 Factory method 형태를 제공합니다. 따라서 HttpClient.newHttpClient();와 같은 형태로 일반적인 형태의 HttpClient 를 제공받을 수도 있고, 아래와 같이 HttpClientBuilder를 통해서 HTTP 버전 및 Redirect 여부, Proxy, Authenticator 등을 설정하여 인스턴스를 생성할 수 있습니다.

HttpClient client = HttpClient.newBuilder()
      .version(Version.HTTP_2)
      .followRedirects(Redirect.SAME_PROTOCOL)
      .proxy(ProxySelector.of(new InetSocketAddress("www-proxy.com", 8080)))
      .authenticator(Authenticator.getDefault())
      .build();
HttpRequest

요청을 보내기 위한 HttpRequest도 Builder를 통해 제공됩니다. Builder를 통해서는 아래의 내용들을 설정할 수 있습니다.

HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
      .uri(URI.create("http://openjdk.java.net/"))
      .timeout(Duration.ofMinutes(1))
      .header("Content-Type", "application/json")
      .POST(BodyPublishers.ofFile(Paths.get("file.json")))
      .build()

이렇게 생성한 HttpRequest는 Immutable하고 한 번 생성하여 여러 번 사용할 수 있습니다.

Synchronous or Asynchronous
//Synchronous
HttpResponse<String> response = client.send(request, BodyHandlers.ofString());
System.out.println(response.statusCode());
System.out.println(response.body());

//Asynchronous
client.sendAsync(request, BodyHandlers.ofString())
    .thenApply(response -> { 
        System.out.println(response.statusCode());
        return response; 
    })
    .thenApply(HttpResponse::body)
    .thenAccept(System.out::println);

send 함수를 통해서 Synchronous하게 요청을 보내고, 응답을 받을 수 있고, sendAsync 함수를 통해 반환되는 CompletableFuture를 합성하거나 조작하여 Asynchronous하게 요청을 보내고, 응답을 받을 수 있습니다.

더 많은 예시를 참고하시려면 아래의 링크를 확인해주세요.

https://openjdk.java.net/groups/net/httpclient/recipes.html

(JEP 333) ZGC: A Scalable Low-Latency Garbage Collector (Experimental)

jdk 11에서 등장한 가비지 콜렉터입니다. ZGC라고도 불리는 이 가비지 콜렉터는 아래의 몇 가지 목표를 가지고 개발되었습니다.

아시다시피, JVM으로 구동되는 애플리케이션의 경우, GC가 동작할 때 애플리케이션이 멈추는 현상(Stop-The-World)은 성능에서 큰 영향을 끼쳐왔습니다. 이러한 정지시간을 줄이거나 없앰으로써 애플리케이션의 성능향상에 기여할 수 있습니다.

ZGC의 주요 원리는 Load barrier와 Colored object pointer를 함께 사용하는 것입니다. 이를 통해 Java의 애플리케이션 스레드가 동작하는 중간에, ZGC가 객체 재배치 같은 작업을 수행할 수 있게 해줍니다.

(JEP 330) Launch Single-File Source-Code Programs

java HelloWorld.java

단일 실행 파일로 제공되는 프로그램을 실행할 수 있도록, Java Launcher를 개선하는 feature입니다. shebang 파일(유닉스 계열 OS에서, 프로그램으로 실행되는 스크립트 파일임을 나타내는 구문)을 인식할 수 있도록 하는 것인데요, 이 파일을 인식하기 위해서 JLS(Java Launguage Specification) 또는, javac를 변경하거나 Java를 범용 스크립팅 언어로 개발하는 것이 목표는 아닙니다.

단일 파일 프로그램은 일반적으로, 처음 Java를 학습하는 과정이나 소규모 유틸리티가 필요한 경우에 사용될 수 있지만, 단일 소스파일이 여러 클래스 파일로 컴파일될 수 있으므로, "run this program." 이라는 단순한 목표에 패키징이라는 오버헤드가 추가될 수 있습니다.

Java Launcher는 class file, main class of jar file 그리고 main class of module을 실행하는 세 가지 모드를 가지고 있는데요. 여기에 아래 두 항목에 의해 결정되는 네 번째 모드가 추가됩니다.

만약, 파일에 .java 확장자가 없는 경우에는 --source 옵션을 사용하여 소스 파일 모드를 강제로 적용해야 하는데요. 이는, 대상 소스파일이 "스크립트"이고 파일 이름이 일반적인 Naming convention을 따르지 않는 경우에 해당합니다(소스파일 모드를 적용해야하는 파일이 "스크립트"라는 말은, 확장자가 .sh라는 말은 아닙니다. 확장자가 없는 파일도 소스파일모드 적용 시, 실행가능합니다.)

실행

java HelloWorld.java 3 4 5

소스파일 모드로 실행시키는 경우에 첫 번째 파라미터는 파일이름을, 두 번째부터는 클래스에 전달할 파라미터를 의미합니다. 위 명령줄은 아래의 명령줄과 같은 동작을 합니다.

javac -d <memory> HelloWorld.java
java -cp <memory> HelloWorld 3 4 5

실행 시에는 아래와 같은, 추가적인 옵션들이 존재합니다.

두 번째 옵션의 경우, arguments를 전달할 파일을 생성하고, java @{filename}과 같은 형식으로 파일의 이름을 전달하면 하나의 CommandLine에 모든 Arugments를 적지 않고도 동일하게 실행할 수 있습니다. 굉장히 단순한 아래의 예시를 참고해주세요.

$ cat HelloWorld.java
public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, World!");
        for (int i=0; i<args.length; i++) {
                System.out.print(args[i] + " ");
        }
    }
}
$ cat args
HelloWorld.java 3 4 5
$ java @args
Hello, World!
3 4 5

보다 자세한 내용은 문서를 참고해주세요.

"Shebang" files

#!/path/to/java --source 11

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello World");
    }
}

shebang 파일을 작성하는 방법은, 다른 스크립트 파일에 작성하는 방법과 유사합니다. 이렇게 첫 줄을 작성한 후에 밑에 실행할 내용을 Java로 작성해주면 됩니다. 그리고 이렇게 작성한 file은 아래와 같은 방법으로 실행할 수 있습니다.

$ ./helloWorld
Hello World

References