一、背景

為什么要升級(jí)JDK11

性能

• JDK11的G1的GC性能高很多，對(duì)比JDK8無(wú)論是性能還是內(nèi)存占比都有很大的提升，業(yè)內(nèi)各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)也都表明JDK11的G1在應(yīng)對(duì)突發(fā)流量的下的效果驚人；

• 版本兼容
• Spring Boot 2.7.x及以后的版本將不再支持Java 8作為最低版本。Spring Boot 2.6.x是最后一個(gè)正式支持Java 8的主線版本，一些新的中間件與組件也不再支持JDK8了；
• 必然趨勢(shì)
• JDK11（LTS）已經(jīng)成為業(yè)界主流，在Java開發(fā)社區(qū)和工業(yè)界中得到了廣泛的接受和使用；

二、升級(jí)前你要知道的點(diǎn)

• JDK11版本改動(dòng)較大，且不會(huì)向下兼容。所以當(dāng)你的業(yè)務(wù)代碼越復(fù)雜，調(diào)用的鏈路越多，升級(jí)的難度越大。你會(huì)遇到很多兼容性問(wèn)題，比如  二方包不支持新版本JDK；
• JDK11移除了部分在Java 8就已經(jīng)標(biāo)記為過(guò)時(shí)的API例如sun.misc.Unsafe的部分方法，所以你的升級(jí)可能還涉及到代碼的改動(dòng)；
• 驗(yàn)證是個(gè)漫長(zhǎng)而又耗時(shí)的過(guò)程，很多問(wèn)題可能在運(yùn)行時(shí)階段才會(huì)暴露，你需要驗(yàn)證系統(tǒng)整體功能來(lái)保證系統(tǒng)穩(wěn)定；

三、升級(jí)過(guò)程

本地升級(jí)，讓你的JDK11跑起來(lái)

• 本地JDK11下載

這里不過(guò)多闡述，需要注意區(qū)分JDK的arm版本與x64版本。

• IDEA選擇JDK11啟動(dòng)

• 框架升級(jí) 

修改pom文件

<maven.compiler.target>11</maven.compiler.target>
<maven.compiler.source>11</maven.compiler.source>
<java.version>11</java.version>
<spring-boot.version>2.1.6.RELEASE</spring-boot.version>
<lombok.version>1.18.12</lombok.version>

jdk11已移除，需手工依賴二方庫(kù)

<dependency>
    <groupId>javax.xml.soap</groupId>
    <artifactId>javax.xml.soap-api</artifactId>
    <version>1.4.0</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId></groupId>
    <artifactId>jaxws-ri</artifactId>
    <version>2.3.3</version>
    <type>pom</type>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.sun.xml.bind</groupId>
    <artifactId>jaxb-impl</artifactId>
    <version>2.3.0</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>javax.xml.bind</groupId>
    <artifactId>jaxb-api</artifactId>
    <version>2.3.0</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>javax.annotation</groupId>
    <artifactId>javax.annotation-api</artifactId>
    <version>1.3.2</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.sun.activation</groupId>
    <artifactId>javax.activation</artifactId>
    <version>1.2.0</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.sun.xml.bind</groupId>
    <artifactId>jaxb-core</artifactId>
    <version>2.3.0</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.jvm</groupId>
    <artifactId>java-migration-jdk-patch</artifactId>
    <version>0.3.1</version>
    <type>pom</type>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>javax.transaction</groupId>
    <artifactId>javax.transaction-api</artifactId>
    <version>1.2</version>
</dependency>

• 遇到的問(wèn)題

Deprecated: A global security auto-configuration is now provided

在Spring Boot 2.0及以上版本中，這個(gè)配置項(xiàng)已經(jīng)被廢棄并移除。如果你要關(guān)閉端點(diǎn)的安全性，需要在Spring Security的配置中對(duì)Actuator端點(diǎn)進(jìn)行配置。該配置項(xiàng)是默認(rèn)開啟安全檢測(cè)。

Dependency 'org.hibernate:hibernate-validator:' not found 

需要指定版本號(hào)

<dependency>
    <groupId>org.hibernate</groupId>
    <artifactId>hibernate-validator</artifactId>
    <version>6.2.4.Final</version>
</dependency>

應(yīng)用不能進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)試

原因分析

JDK 8 中 jdwp 默認(rèn)綁定的 host/ip 是 0.0.0.0，初于安全考慮在 JDK 9 后改成了 localhost（127.0.0.1），導(dǎo)出如果開發(fā)者在配置調(diào)試選項(xiàng)時(shí)只指定端口時(shí)，在升級(jí)后無(wú)法進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)試。

解決方案

指定調(diào)試選項(xiàng)時(shí)設(shè)置 host/ip 為 *，如：

agentlib:jdwp=transport=dt_socket,server=y,suspend=n,address=*:8000

或者 0.0.0.0，如：

agentlib:jdwp=transport=dt_socket,server=y,suspend=n,address=0.0.0.0:8000

其他問(wèn)題

1、maven-compiler-plugin：此插件建議直接升級(jí)到最新版，同時(shí)在父Pom和每個(gè)你需要額外確定版本的包（比如說(shuō)打給別人用的JDK8版本的包）里的Pom，指定版本：

<maven.compiler.source>11</maven.compiler.source> <maven.compiler.target>11</maven.compiler.target>

2、Springboot和Spring版本：Spring從5.1開始支持11，Springboot從2.1.X開始支持11，我們的推薦是支持升級(jí)到當(dāng)前的最新版；

3、Netty因?yàn)槎淹鈨?nèi)存的釋放問(wèn)題，請(qǐng)升級(jí)到4.1.33以上的版本；

4、lombok因?yàn)闀?huì)在編譯期插入自己的編譯邏輯，所以升級(jí)到11之后，需要將lombok升級(jí)到最新版，（編輯文檔時(shí)的最新版本是1.18.24）；

5、可能大部分應(yīng)用都需要進(jìn)行Spring或者Springboot升級(jí)，請(qǐng)務(wù)必做好回歸；

6、security-spring-boot-starter分為1.x.x和2.x.x版本，對(duì)應(yīng)springboot1和springboot2，請(qǐng)升級(jí)到2.x.x版本；

應(yīng)用部署發(fā)布

• 使用G1垃圾回收器

去除
#SERVICE_OPTS="${SERVICE_OPTS} -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection -XX:CMSMaxAbortablePrecleanTime=5000"
#SERVICE_OPTS="${SERVICE_OPTS} -XX:+CMSClassUnloadingEnabled -XX:CMSInitiatingOccupancyFractinotallow=80 -XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly"
#SERVICE_OPTS="${SERVICE_OPTS} -XX:+ExplicitGCInvokesConcurrent -Dsun.rmi.dgc.server.gcInterval=2592000000 -Dsun.rmi.dgc.client.gcInterval=2592000000"
#SERVICE_OPTS="${SERVICE_OPTS} -XX:ParallelGCThreads=4"
#SERVICE_OPTS="${SERVICE_OPTS} -Xloggc:${MIDDLEWARE_LOGS}/gc.log -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps"


SERVICE_OPTS="${SERVICE_OPTS} -XX:+UseG1GC -XX:+UseVtableBasedCHA -XX:+UseCompactObjectHeaders"
SERVICE_OPTS="${SERVICE_OPTS} -XX:G1HeapReginotallow=8m"
SERVICE_OPTS="${SERVICE_OPTS} -XX:+G1BarrierSkipDCQ"
SERVICE_OPTS="${SERVICE_OPTS} -Xlog:gc*:/home/admin/logs/gc.log:time"
SERVICE_OPTS="${SERVICE_OPTS} -XX:G1HeapWastePercent=2"
SERVICE_OPTS="${SERVICE_OPTS} -XX:+ExplicitGCInvokesConcurrent -Dsun.rmi.dgc.server.gcInterval=2592000000 -Dsun.rmi.dgc.client.gcInterval=2592000000"
if [ -n "$AJDK_MAX_PROCESSORS_LIMIT" ]; then
    SERVICE_OPTS="${SERVICE_OPTS} -XX:ActiveProcessorCount=$AJDK_MAX_PROCESSORS_LIMIT"
fi

GC調(diào)優(yōu)的注意事項(xiàng)（數(shù)據(jù)來(lái)源JVM團(tuán)隊(duì)）

通常G1 GC是一個(gè)免調(diào)參的GC，并不需要額外的參數(shù)調(diào)整。老的一些的八股文Java GC調(diào)參經(jīng)驗(yàn)并不適用。

-Xmn參數(shù)一般不需要設(shè)置

G1預(yù)設(shè)了-XX:NewSize和-XX:MaxNewSize的值（不一致），會(huì)根據(jù)實(shí)際運(yùn)行來(lái)計(jì)算設(shè)置每次GC的young區(qū)的size，實(shí)現(xiàn)GC暫停的軟可控。

-XX:NewRatio同理不需要設(shè)置

-XX:SurvivorRatio一般也不設(shè)置

通常絕大部分使用者并不清楚這個(gè)參數(shù)的含義以及對(duì)GC帶來(lái)的影響，G1會(huì)自適應(yīng)處理這個(gè)參數(shù)相關(guān)的GC行為。

升級(jí)G1后可能需要關(guān)注的參數(shù)

-XX:MaxGCPauseMillis=N，G1暫停的目標(biāo)時(shí)間（毫秒）

默認(rèn)為200，很多用戶會(huì)刻意設(shè)小，通常情況下意義不大。G1實(shí)際的GC暫停任務(wù)，并不會(huì)隨著暫停時(shí)間縮小而變少，可以設(shè)小會(huì)導(dǎo)致更頻繁的GC影響吞吐。一般不需要設(shè)置，如果需要更好的吞吐，通常是設(shè)置更大，保持young區(qū)不會(huì)縮減的太小。也可以咨詢JVM答疑專家考慮調(diào)整-XX:NewSize和-XX:MaxNewSize，來(lái)保持young 區(qū)的Size，維持合適的吞吐性能。

-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent=N -XX:-G1UseAdaptiveIHOP （電商核心使用）

這兩個(gè)參數(shù)通常同時(shí)使用。JDK11引入了G1UseAdaptiveIHOP來(lái)提升老區(qū)的利用率（大堆，通常大幾十G，或者100G以上）。在我們?nèi)萜饕?guī)格中等規(guī)模的heap（通常5-20g）的size中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)old gc過(guò)于頻繁或者young gc過(guò)于頻繁的現(xiàn)象。因此考慮一個(gè)合適的靜態(tài)IHOP（老區(qū)使用占全堆比例觸發(fā)GC的閾值），會(huì)更加合適。

-XX:G1HeapRegionSize，（電商核心通常使用8m-32m）

設(shè)置G1 region的大小，應(yīng)對(duì)humongous對(duì)象（超過(guò)heap region size一半獨(dú)占一個(gè)或多個(gè)region）引起的GC異常。Heap region size默認(rèn)為Heap size/2048，如果默認(rèn)值過(guò)小，humongous對(duì)象分配過(guò)多，容易引起To-space exhausted的異常暫停時(shí)間：

[2024-01-05T14:14:31.817+0800] GC(266) To-space exhausted

-XX:G1HeapWastePercent，(默認(rèn)5，部分電商核心應(yīng)用設(shè)置為2)

G1在回收老區(qū)對(duì)象時(shí)，可以允許5% heap size的垃圾對(duì)象不回收，來(lái)減少mixed GC的暫停開銷。當(dāng)Xmx10G時(shí)，5%就有500m的空間，對(duì)于Java heap是一種浪費(fèi)，因此可以考慮減少heap空間浪費(fèi)設(shè)置成2。不建議設(shè)置成0，可能會(huì)極大增加mixed GC的暫停。

-XX:G1MixedGCCountTarget，Mixed GC目標(biāo)次數(shù)，默認(rèn)為8

實(shí)際的Mixed GC次數(shù)通常會(huì)小于G1MixedGCCountTarget，如果Concurrent mark/mixed gc的周期并不頻繁，單次mixed gc的暫停過(guò)長(zhǎng)，通?？梢钥紤]增大這個(gè)參數(shù)，例如16，來(lái)分散單次mixed GC暫停的工作量，減少暫停時(shí)間。

升級(jí)G1的常見(jiàn)問(wèn)題

CMS升級(jí)G1后，容器和Java進(jìn)程內(nèi)存占用變高

很多應(yīng)用在升級(jí)JDK11，出現(xiàn)容器和Java進(jìn)程內(nèi)存整體變高的現(xiàn)象，主要源自Heap的使用率差異。CMS的Old generation為非移動(dòng)式，由 CMSInitiatingOccupancyFraction 來(lái)控制使用比例來(lái)觸發(fā)gc，因此應(yīng)用啟動(dòng)后短時(shí)間內(nèi)，heap old區(qū)使用率不會(huì)上升。而G1的heap region是松散管理，整體利用heap，所以顯得內(nèi)存使用率高。本質(zhì)是一個(gè)heap利用率的問(wèn)題，cms初始留著部分heap不用。這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)調(diào)低Xmx來(lái)解決（部分電商核心使用這個(gè)方案）。

GC日志中To-space exhausted引起的異常暫停

絕大部分是由于大對(duì)象分配過(guò)多，GC日志中頻繁出現(xiàn)

Pause Young (Concurrent Start) (G1 Humongous Allocation)

大對(duì)象分配過(guò)多，會(huì)導(dǎo)致堆空間快速被占滿，GC是出現(xiàn)To-space exhausted/evacuation failure，需要額外的暫停時(shí)間處理，甚至出現(xiàn)更耗時(shí)的Full GC全堆整理。

GC過(guò)于頻繁

相比傳統(tǒng)的CMS/Parallel GC，固定的young 區(qū)size。G1的young區(qū)size是自動(dòng)調(diào)整的，當(dāng)為了滿足暫停要求時(shí)，會(huì)縮小young區(qū)，導(dǎo)致GC頻率過(guò)高。一般的情況是避免MaxGCPauseMillis設(shè)置過(guò)小，參考上面參數(shù)的介紹?；蛘咴龃驧axGCPauseMillis的配置，同時(shí)有必要的話咨詢答疑專家，調(diào)整-XX:NewSize和-XX:MaxNewSize。

Mixed GC暫停過(guò)長(zhǎng)

G1除了整理清除young區(qū)對(duì)象的young GC，還有在Concurrent mark之后，包含整理老區(qū)對(duì)象的mixed gc。因此通常mixed GC會(huì)有更長(zhǎng)的暫停時(shí)間。如果單次mixed GC暫停過(guò)長(zhǎng)，考慮增大上面介紹的參數(shù)G1MixedGCCountTarget，來(lái)進(jìn)一步分散老區(qū)對(duì)象整理的任務(wù)，降低暫停

四、升級(jí)效果

日常運(yùn)行

可以看到在日常運(yùn)行中，G1的垃圾回收耗時(shí)也有不錯(cuò)的提升

壓測(cè)效果

相同壓測(cè)條件下TPS20

可以明顯看到GC耗時(shí)降低了不少，速度快了70%左右

線上運(yùn)行情況

從圖中可以看到Y(jié)GC的耗時(shí)明顯縮短，性能將近提升50%！這歸功于分代收集的能力

五、JDK11新玩法

字符串String加強(qiáng)

String str = " i am lzc ";
boolean isblank = str.isBlank();         //判斷字符串是空白
boolean isempty = str.isEmpty();         //判斷字符串是否為空
String  result1 = str.strip();           //首位空白
String  result2 = str.stripTrailing();  //去除尾部空白
String  result3 = str.stripLeading();   //去除首部空白
String  copyStr = str.repeat(2);        //復(fù)制幾遍字符串
long  lineCount = str.lines().count();  //行數(shù)統(tǒng)計(jì)


System.out.println(isblank);            //結(jié)果:false            
System.out.println(isempty);            //結(jié)果:false 
System.out.println(result1);            //結(jié)果:i am lzc 
System.out.println(result2);            //結(jié)果: i am lzc 
System.out.println(result3);            //結(jié)果:i am lzc  
System.out.println(copyStr);            //結(jié)果: i am lzc  i am lzc  
System.out.println(lineCount);          //結(jié)果:1

文件Files方法加強(qiáng)

Path filePath = Files.writeString(Path.of("/temp/a.txt"), "Sample text");
String fileContent = Files.readString(filePath);
System.out.println(fileContent.equals("Sample text"));

數(shù)據(jù)流Stream方法加強(qiáng)

//Stream，允許接受一個(gè)null值，計(jì)算count時(shí)，返回0
long count = Stream.ofNullable(null).count();
System.out.println(count); // 0




//方法都接受一個(gè)謂詞來(lái)決定從流中放棄哪些元素
//通俗理解：從集合中刪除滿足條件的元素，直到不滿足為止
List list1 = Stream.of(1, 2, 3, 2, 1)
        .dropWhile(n -> n < 3)
        .collect(Collectors.toList());
System.out.println(list1); // [3, 2, 1]


//方法都接受一個(gè)謂詞來(lái)決定從流中選用哪些元素
//通俗理解：從集合中提取滿足條件的元素，直到不滿足為止
List list2 = Stream.of(1, 2, 3, 2, 1)
        .takeWhile(n -> n < 3)
        .collect(Collectors.toList());
System.out.println(list2); // [1, 2]

集合List、Map等方法加強(qiáng)

List list1 = List.of(1, 3, 5, 7);
List list2 = List.copyOf(list1);
System.out.println(list2); //結(jié)果: [1,3,5,7]


Map<Integer, String> map1 = Map.of(1, "a", 2, "b", 3, "c");
Map<Integer, String> map2 = Map.copyOf(map1);
System.out.println(map2); //結(jié)果: {1=a, 2=b, 3=c}

optional加強(qiáng)

//新增orElseThrow，為空時(shí)拋異常
Object v2 = Optional.ofNullable(null).orElseThrow();      //結(jié)果:拋異常


//新增ifPresentOrElse，不為null執(zhí)行第1個(gè)回調(diào)函數(shù)，為null時(shí)執(zhí)行第2個(gè)回調(diào)函數(shù)
Optional.ofNullable(null).ifPresentOrElse(
        (x) -> {
            System.out.println("數(shù)據(jù)：" + x);
        }, () -> {
            System.out.println("數(shù)據(jù)不存在");
        });


//提供另一個(gè)Optionals 作為空Optionals的回調(diào)
Object v3 = Optional.ofNullable(null)
        .or(() -> Optional.of("fallback"))
        .get();   //結(jié)果:fallback
System.out.println(v3);

HTTP Client

HttpClient client = HttpClient.newHttpClient();
HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder()
    .uri(URI.create(uri))
    .build();
// 異步
client.sendAsync(request, HttpResponse.BodyHandlers.ofString())
    .thenApply(HttpResponse::body)
    .thenAccept(System.out::println)
    .join();


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

六、常見(jiàn)問(wèn)題解決‌

• ‌JVM參數(shù)調(diào)整‌：移除-Xverify等廢棄參數(shù)，替換為--add-opens解決模塊訪問(wèn)限制。
• ‌類路徑?jīng)_突‌：JDK 11默認(rèn)不包含javax.xml等包，需顯式添加依賴（如--add-modules=jdk.xml.dom）。

七、總結(jié)

 升級(jí)后需全面回歸測(cè)試，建議先在非生產(chǎn)環(huán)境驗(yàn)證。建議使用jdeprscan‌：檢測(cè)廢棄API。

到此這篇關(guān)于jdk8升級(jí)到j(luò)dk11如何升級(jí)的真實(shí)案例（親身經(jīng)歷）的文章就介紹到這了,更多相關(guān)jdk8升級(jí)到j(luò)dk11內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

最新評(píng)論