1、前言
如果你仍在使用JDK8，那你是否曾經遇到過OutOfMemoryError的問題？你是否曾經為JVM的調優問題感到困擾？本篇文章將為你介紹一種能夠提供百倍效能提升的垃圾回收器，也許能夠解決你的問題。
上篇文章給大家帶來了JDK8升級JDK11的最全實踐，相信大家閱讀後已經對JDK11有了比較深入的瞭解。2021年9月14日，Oracle釋出了可以長期支援的JDK17版本，那麼從JDK11到JDK17，到底帶來了哪些特性呢？亞毫秒級的ZGC效果到底怎麼樣呢？值得我們升級嗎？而且升級過程會遇到哪些問題呢？帶著這些問題，本篇文章將帶來完整的JDK11升級JDK17最全實踐。
2、為什麼升級JDK17
1）長期支援版本
JDK17是Oracle官方在2021年9月14日釋出的一個長期支援（LTS）版本，意味著它將獲得長期的更新和支援，有助於保持程式的穩定性和可靠性。
2）效能提升
更好的垃圾回收器。綜合評估，從Java 8 升級到 Java 11，G1GC平均速度提升16.1%，ParallelGC為4.5%，從Java 11 升級到 Java 17，G1GC平均速度提升8.66%，ParallelGC為6.54%（基於OptaPlanner的用例基準測試表明）
最大的亮點是帶來了穩定版的ZGC垃圾回收器，達到亞毫秒級停頓。
3）新語法和特性
Switch表示式簡化、Text Blocks文字塊、instanceof 的模式匹配升級和NullPointerException提示資訊改進等
4）支援最新的技術和框架
Spring framework6 和Spring Boot3 都預設使用 Java 17作為最低版本
3、升級後壓測效果
先給出結論： 1、JDK17相對於JDK8和JDK11，所有垃圾回收器的效能都有很明顯的提升，特別是穩定版的ZGC垃圾回收器2、不論任何機器配置下，都推薦使用ZGC，ZGC的停頓時間達到亞毫秒級，吞吐量也比較高
我在JDOS平臺上選擇了不同配置的機器（2C4G、4C8G、8C16G），並分別使用JDK8、JDK11和JDK17進行部署和壓測。
整個壓測過程限時60分鐘，用180個虛擬使用者併發請求一個介面，每次介面請求都建立512Kb的資料。最終產出不同GC回收器的各項指標資料，來分析GC的效能提升效果。
以下是壓測的效能情況：
4、OracleJDK 和 OpenJDK 的選擇
2021年9月，Oracle宣佈JDK17可以免費商用，直到下一個 LTS 版本之後繼續提供整整一年，同時Oracle 將繼續按照自 Java 9 以來的相同版本和時間表提供GPL下的Oracle OpenJDK 版本。
2023年9月，OracleJDK釋出了新的LTS版本 JDK21，這就意味著從2024年9月開始，在生產環境使用 OracleJDK17 將需要付費。
參考： https://www.oracle.com/hk/java/technologies/downloads/#java17
OracleJDK和OpenJDK這兩個之間沒有真正的技術差別，因為針對Oracle JDK構建過程是基於OpenJDK的。自從JDK11開始，OracleJDK和OpenJDK在功能上基本相同，所以推薦使用 OpenJDK17 或其他開源的JDK版本，這些開源版本都是基於OpenJDK構建並提供長期支援的,比如：AdoptOpenJDK、RedHatOpenJDK。
官方參考： https://blogs.oracle.com/java/post/oracle-jdk-releases-for-java-11-and-later
5、JDK11到JDK17帶來了哪些新特性
5.1、JVM改進
1、ZGC垃圾回收器從實驗性功能更改為正式產品功能，從JDK11引入以來，經過持續的迭代升級，目前已經足夠穩定。需要手動開啟，開啟方式：-XX:+UseZGC
2、G1垃圾回收器仍然作為預設垃圾回收器，進行改進升級，主要包括可中止的混合收集集合、NUMA 可識別記憶體分配等
3、JDK14開始刪除 CMS 垃圾回收器
4、JDK14開始棄用 ParallelScavenge 和 SerialOld GC 的組合使用
5、JDK15禁用偏向鎖，預設禁用：-XX:+UseBiasedLocking
6、NullPointerException 提示資訊改進
JDK14以前的出現NullPointerException時，只能定位到所在異常行，無法定位具體是哪個變數。改進後的NullPointerException，可以清晰描述具體變數，提升了空指標異常的可讀性。
5.2、新語法特性
5.2.1、Switch表示式簡化
switch表示式帶來了簡化式的編碼方式，提供了新的分支切換方式，即 -> 符號，右則表示式方法體在執行完分支方法之後，自動結束 switch 分支，同時 -> 右則方法塊中可以是表示式、程式碼塊或者是手動丟擲的異常
參考： https://openjdk.org/jeps/361
傳統寫法
新寫法
5.2.2、Text Blocks文字塊（5星推薦）
參考： https://openjdk.org/jeps/378
透過編寫 """，來減少跳脫字元和換行符，達到簡化程式碼和提高程式碼可讀性的目的
5.2.3、Record型別
參考： https://openjdk.org/jeps/395
record 是 JDK 14 引入的關鍵字，用於宣告不可變的資料類。它適用於儲存純粹的值型別資料，如介面傳輸資料、座標點和只讀的日誌記錄。與 lombok 相比，record 簡化了定義純粹資料型別的過程。由於 record 類是不可變的，成員變數只能設定一次且無法更改，無需提供顯式的 setter() 方法。
1、定義Point類，使用關鍵字record，未定義get/set
3、使用Point類
5.2.4、instanceof 的模式匹配升級
參考： https://openjdk.org/jeps/394
5.2.5、密封的類和介面
參考： https://openjdk.org/jeps/409
JDK15開始，引入了sealed普通類或介面類，這些類只允許被指定的類或者interface進行擴充套件和實現。
使用修飾符sealed，您可以將一個類宣告為密封類。密封的類使用關鍵字permits列出可以直接擴充套件它的類。子類可以是最終的，非密封的或密封的
比較實用的一個特性，可以用來限制類的層次結構
5.2.6、其他最佳化和升級
感興趣的同學，推薦閱讀OpenJDK官方文件說明，從JDK11到JDK17的改動： https://openjdk.org/projects/jdk/17/jeps-since-jdk-11
6、升級步驟
6.1、JDK選擇
OpenJDK17下載：https://jdk.java.net/archive/
行雲映象：jdt-base-tomcat/java-jdt-centos7.4-openjdk-17.0.2-tomcat8.0.53
6.2、pom編譯配置升級
maven編譯所需JDK升級至17
<properties>
<maven.compiler.source>17</maven.compiler.source>
<maven.compiler.target>17</maven.compiler.target>
</properties>6.3、SpringBoot升級
SpringBoot版本升級到2.7.15，Spring版本升級為5.3.29
為什麼不升級到SpringBoot3？
Spring Boot 3.0最低要求 Java 17，SpringBoot3.0帶來了很多變化，和SpringBoot2差異較大。 考慮到公司很多中介軟體都是基於SpringBoot2構建的，所以此處推薦升級到SpringBoot2的最高版本2.7.15。
POM升級
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.7.15</version>
</parent>也可以透過設定dependencyManagement的方式：
<properties>
<!-- 框架版本配置-->
<springboot-version>2.7.15</springboot-version>
<springframework.version>5.3.29</springframework.version>
</properties>
<dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>${springboot-version}</version>
<scope>import</scope>
<type>pom</type>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-framework-bom</artifactId>
<version>${springframework.version}</version>
<scope>import</scope>
<type>pom</type>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement>參考：
spring升級指南： https://github.com/spring-projects/spring-framework/wiki/Spring-Framework-Versions
springboot版本官網： https://spring.io/projects/spring-boot#learn
迴圈依賴問題
SpringBoot升級到2.7.15後，如果應用中存在迴圈依賴的問題，啟動時會報如下錯誤：
原因：官方文件不鼓勵迴圈依賴引用，預設情況下是禁止的
解決方案：
第一種：推薦更新應用中bean的依賴關係來解決
第二種：配置檔案中加入以下配置，為了和舊版本保持一致，此配置推薦新增
#放開迴圈依賴
spring.main.allow-circular-references=true6.4、常用中介軟體升級
6.4.1、Lombok版本升級到1.18.20以上
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
<version>1.18.20</version>
</dependency>如果不升級，編譯時會報錯如下：
6.4.2、swgger問題，springfox3.0.0和springboot2.7版本不相容
異常：
Failed to start bean 'documentationPluginsBootstrapper'; nested exception is java.lang.NullPointerException:
Cannot invoke "org.springframework.web.servlet.mvc.condition.PatternsRequestCondition.getPatterns()" because "this.condition" is null解決方案：
properties配置（感謝 zhaoyongping8 驗證提供）：
spring.mvc.pathmatch.matching-strategy=ant_path_matcher
/**
* 增加如下配置可解決Spring Boot 2.7.15 與Swagger 3.0.0 不相容問題
**/
@Bean
public BeanPostProcessor springfoxHandlerProviderBeanPostProcessor() {
return new BeanPostProcessor() {
@Override
public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
if (bean instanceof WebMvcRequestHandlerProvider || bean instanceof WebFluxRequestHandlerProvider) {
customizeSpringfoxHandlerMappings(getHandlerMappings(bean));
}
return bean;
}
private <T extends RequestMappingInfoHandlerMapping> void customizeSpringfoxHandlerMappings(List<T> mappings) {
List<T> copy = mappings.stream().filter(mapping -> mapping.getPatternParser() == null).collect(