Java 17到底有多快？

冷不防 2022-09-11 10:13 192阅读 0赞

都说Java 8 是YYDS，那你注意到 Java 17 已经正式发布了吗？目前Java 18 也已经进入早期开发阶段。  
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Java 官方团队已在OpenJDK[邮件][Link 1]中确认，8月6号发布的 JDK 17 build 35 可正式作为GA版本使用，期间没有报告任何P1错误。

## Java 17的14 个 JEP，分别是： ##

*  306：恢复始终严格的浮点语义
 *  356：增强型伪随机数发生器
 *  382：新的 macOS 渲染管道
 *  391：macOS/AArch64 端口
 *  398：弃用即将删除的 Applet API
 *  403：强封装JDK的内部API
 *  406：Switch模式匹配（预览）
 *  407：删除 RMI 激活
 *  409：密封类
 *  410：删除实验性 AOT 和 JIT 编译器
 *  411：弃用即将删除安全管理器
 *  412：外部函数和内存 API（孵化器）
 *  414：Vector API（第二次进行特性孵化）
 *  415：特定于上下文的反序列化过滤器

在这14个功能中，哪一个对你最实用。

## 3年后的首个 LTS版本 ##

据[Oracle Java SE支持路线图][Oracle Java SE]显示，Java 17 是自Java 11以来的首个长期支持版本。Oracle 还提议将 JDK LTS 发布的节奏从每三年一次改为每两年一次，并且每个LTS 版本的服务时间至少8年以上。Java 版本通常是6个月一更新，时间分别在3月和9月，而这些版本的支持时间基本在半年左右。  
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Java各个版本的生命周期

据[Oralce官博][Oralce]透露，虽然6个月版本的使用人数在增长，但大部分组织及企业更倾向于把LTS版本用在生产环境中，从而得到更加稳定可靠的服务。这一点从[Snyk发布的2021 Java 社区报告][Snyk_2021 Java]中也可以得到证实，虽然有 61.5% 的人在生产中使用 Java 11，但仍有一半的 Java 11 用户（目前使用最多的版本）在他们的生产堆栈中使用 Java 8。

除了上面提到是14个重大更新和更快的LTS服务节奏外，Java 17还有哪些亮点呢？

## Oracle 推出 Free Java License ##

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截图自Oracle官博

自 Java 被 Oralce 收购以后，付费 JDK 就一直被人诟病，现在好了，Oracle [宣布][Link 2]推出JDK免费服务。什么意思呢？让我们来看一下官方解释：

*  Oracle正在为行业提供免费的，领先的 Oralce JDK，包括所有季度安全更新，**并包含商业和生产用途**。
 *  新许可是“[Oracle 免费条款和条件”(NFTC) 许可][Oracle _NFTC_]。此 Oracle JDK 许可证允许所有用户免费使用，甚至可以用于商业和生产用途。**只要不收费，再分发是允许的**。
 *  开发人员和组织现在无需点击即可轻松下载、使用、共享和重新分发 Oracle JDK。
 *  Oracle 将从Oracle JDK 17 开始提供这些免费版本和更新，并在下一个 LTS 版本之后继续提供整整一年。以前的版本不受此更改的影响。
 *  Oracle 将继续按照自 Java 9 以来的相同版本和时间表提供GPL下的Oracle OpenJDK 版本。

总结成一句话，“免费”也并不意味着开发者可以随心所欲，因为 Oracle 的 NFTC 是禁止付费重新分发其 Java 软件。

而在 Java 17 正式发布之前，Java 开发框架 Spring 率先在[官博宣布][Link 3]，Spring Framework 6 和Spring Boot 3 计划在 2022 年第四季度实现总体可用性的高端基线：

*  Java 17+(来自 Spring Framework 5.3.x 线中的 Java 8-17)
 *  Jakarta EE 9+（来自Spring框架5.3.x 线中的 Java EE 7-8）

通过实际行动来支持 Java 17，间接呼吁开发者，[是时候使用 Java 17了][Java 17]。

## 要不要升级呢？Java 17 到底有多快？ ##

看到如此诚意满满的更新，开发者到底要不要升级呢？尽管只需切换JDK即可体验Java 17。对此，OptaPlanner网站做了一项基准测试：[Java到底有多快][Java]？通过比较 JDK 17、JDK 16 和 JDK 11 来告诉你答案。

### 基准方法 ###

*  硬件：一个稳定的机器不运行任何其他的计算要求苛刻的流程，配置： Intel® Xeon® Silver 4116 @ 2.1 GHz (12 cores total / 24 threads)和128 GiBRAM内存，运行RHEL 8 x86\_64。
 *  JDK版本：
    
     *  JDK 11

openjdk 11.0.12 2021-07-20
    OpenJDK Runtime Environment Temurin-11.0.12+7 (build 11.0.12+7)
    OpenJDK 64-Bit Server VM Temurin-11.0.12+7 (build 11.0.12+7, mixed mode)

*  JDK 16

openjdk 16.0.2 2021-07-20
    OpenJDK Runtime Environment (build 16.0.2+7-67)
    OpenJDK 64-Bit Server VM (build 16.0.2+7-67, mixed mode, sharing)

*  JDK 17

openjdk 17 2021-09-14
    OpenJDK Runtime Environment (build 17+35-2724)
    OpenJDK 64-Bit Server VM (build 17+35-2724, mixed mode, sharing)

*  JVM 选项：`-Xmx3840M`并明确指定垃圾收集器：
    
     *  `-XX:+UseG1GC` 对于 G1GC，低延迟垃圾收集器（所有三个 JDK 中的默认值）。
     *  `-XX:+UseParallelGC` 对于 ParallelGC，高吞吐量垃圾收集器。
 *  Main class：`org.optaplanner.examples.app.GeneralOptaPlannerBenchmarkApp` 来自 `optaplanner-examplesOptaPlanner` 中的模块8.10.0.Final。
    
     *  每次运行都使用 OptaPlanner 解决 11 个规划问题，例如 [员工排班][Link 4]、 [学校时间表][Link 5]和[云优化][Link 6]。每个规划问题运行 5 分钟。日志记录设置为`INFO`。基准测试以 30 秒的 `JVM` 预热（warm up）开始，随后丢弃。
     *  解决规划问题不涉及`IO`（除了在启动期间加载输入的几毫秒）。单个`CPU`完全饱和。它不断地创建许多短期存在的对象，然后 `GC` 将它们收集起来。
     *  基准衡量每秒计算的分数数量，越高越好。为测试计划规划的解决方案计算分数并非易事：它涉及许多计算，包括检查每个实体与每个其他实体之间的冲突。
 *  运行次数：每个 `JDK` 和每个垃圾收集器组合按顺序运行 3 次。下面的结果是这 3 次运行的平均值。

### 测试结果 ###

**Java 11 (LTS) 和 Java 16 与 Java 17 (LTS)**

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表 1. 在不同 JDK 上使用 G1GC 的每秒计算得分

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![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Y-r5pyI57qi_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16_pic_center 5]

表 2. 在不同 JDK 上使用 ParallelGC 的每秒计算得分

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Y-r5pyI57qi_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16_pic_center 6]  
备注：

> 查看 3 次单独运行的原始数据（此处未显示），机器重新分配数（B1 和 B10）在同一 JDK 和 GC 上的运行之间波动很大，通常超过10%，其他数字不会受到这种不可靠性的影响。
> 
> 可以以说忽略 Machine Reassignment numbers 更好。但是为了避免挑选数据的问题，这些结果和平均值确实把它们包括进来了。

**Java 17 上的 G1GC 与 ParallelGC**

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表 3.JDK 17 下不同 GC 每秒的计算得分

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### 基准测试总结 ###

平均而言，以 OptaPlanner 为例的基准测试结果表明：

*  对于 G1GC（默认），Java 17 比 Java 11 快 8.66%，比 Java 16 快 2.41%。
 *  对于 ParallelGC，Java 17 比 Java 11 快 6.54%，比 Java 16 快 0.37%。
 *  Parallel GC 比 G1 GC 快 16.39%。

结果并无太大的惊喜表现：最新的 JDK 更快，高吞吐量垃圾收集器比低延迟垃圾收集器更快。

### 多说一句 ###

在基于 [JDK 15 的基准测试][JDK 15]中，Java 15 比 Java 11 快 11.24%。现在，Java 17 相对于 Java 11 的增益更少。这是否意味着 Java 17 比 Java 15 慢？

答案是否定的，Java 17 依然比 Java 15 快，因为之前的那些基准测试是在不同的代码库上运行的（OptaPlanner 7.44 而不是 8.10）。不要拿橙子与苹果作比较，不具有可比性。

### 结论 ###

总而言之，JDK17 的性能表现还是非常值得升级的，至少于OptaPlanner Demo 而言。

此外，这些用例最快的垃圾收集器仍然是ParallelGC, 而不是G1GC（默认）。

作为3年后首次发布的LTS版本的Java 17给你带来了哪些惊喜？面对Go、Kotlion等JVM的强势发展，你觉得Java还能保持霸主地位吗？

参考链接：

*  https://mail.openjdk.java.net/pipermail/jdk-dev/2021-September/006037.html
 *  https://mail.openjdk.java.net/pipermail/jdk-dev/2021-September/006037.html
 *  https://www.optaplanner.org/blog/2021/09/15/HowMuchFasterIsJava17.html

[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Y-r5pyI57qi_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16_pic_center]: /images/20220828/14d34bb6c7cb441d97e75bf3c3805cd4.png
[Link 1]: https://mail.openjdk.java.net/pipermail/jdk-dev/2021-September/006037.html
[Oracle Java SE]: https://www.oracle.com/java/technologies/java-se-support-roadmap.html
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Y-r5pyI57qi_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16_pic_center 1]: /images/20220828/2dca3a120cd34b779ebe4306b4c35a80.png
[Oralce]: https://blogs.oracle.com/java/post/moving-the-jdk-to-a-two-year-lts-cadence
[Snyk_2021 Java]: https://snyk.io/jvm-ecosystem-report-2021/
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5LiN5Y-r5pyI57qi_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16_pic_center 2]: /images/20220828/41aa24f5316646799eaf207dd191df57.png
[Link 2]: https://blogs.oracle.com/java/post/free-java-license
[Oracle _NFTC_]: https://www.oracle.com/downloads/licenses/no-fee-license.html
[Link 3]: https://medium.com/@puneet.chandel/technology-choices-that-make-sense-today-f76872743ec1
[Java 17]: https://blog.csdn.net/csdnsevenn/article/details/120085448
[Java]: https://www.optaplanner.org/blog/2021/09/15/HowMuchFasterIsJava17.html
[Link 4]: https://www.optaplanner.org/learn/useCases/employeeRostering.html
[Link 5]: https://www.optaplanner.org/learn/useCases/schoolTimetabling.html
[Link 6]: https://www.optaplanner.org/learn/useCases/cloudOptimization.html
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[JDK 15]: https://www.optaplanner.org/blog/2021/01/26/HowMuchFasterIsJava15.html