Eine Handvoll JAVA – Key Features der einzelnen Versionen

Die objektorientierte Programmiersprache Java wurde von James Gosling entworfen. Die erste Version wurde 1995 von der Firma Sun Microsystems veröffentlicht. Nach der Übernahme von Sun Microsystems durch Oracle im Jahr 2010 wurde Java Teil des Oracle Produktportfolios.

zu letzt geändert:

Die Java Serie

  • Java 21 LTS
  • Java 20
  • Java 19
  • Java 18
  • Java 17 LTS
  • Java 16
  • Java 15
  • Java 14
  • Java 13
  • Java 12
  • Java 11 LTS
  • Java 10
  • Java 9
  • Java 8
  • Java 7
  • Java 6
  • Java 5 / J5SE
  • Java 1.4
  • Java 1.3
  • Java 1.2 / Java2

Um Java-Programme auf dem Computer ausführen zu können, wird eine sogenannte virtuelle Maschine benötigt. Der Download dieser JVM heißt JRE (Java Runtime Environment). Wer selbst in der Programmiersprache Java entwickeln möchte, benötigt den zugehörigen Compiler, der unter dem allgemeinen Begriff SDK (Software Development Kit) oder etwas spezieller als JDK (Java Development Kit) bekannt ist. Das JDK enthält natürlich auch die dazu passende Laufzeitumgebung (die JVM).

Mit dem Erscheinen des Releases für Java 9 im September 2017 gab Oracle einen 6-monatigen Releasezyklus für künftige Java Versionen bekannt. Somit erscheint jedes Jahr im März und im September eine neue Version der beliebten Programmiersprache. Aber keine Sorge, es ist nicht notwendig, den Lizenzbestimmungen von Oracle zu folgen und in diesem Turnus die eigene Java Version zu aktualisieren. Um Unternehmen genügend Stabilität für die IT‑Infrastruktur zu bieten, erscheint jedes sechste Java Release als sogenanntes LTS (Long Term Support) und hat eine Laufzeit von drei Jahren, ab Erscheinen. Hierzu habe ich bereits einen tieferführenden Artikel veröffentlicht.

Mit dem häufigen Releasezyklus kommen natürlich auch mit jeder neuen Java-Version einige neue Schlüsselfunktionen in den Sprachkern. Hier kann man schnell den Überblick verlieren. Folglich habe ich eine kleine Übersicht zusammengetragen. Wer sich zusätzlich einen Überblick über die einzelnen Java Enterprise Versionen verschaffen möchte, dem sei mein entsprechender Artikel zu Java EE empfohlen.

Versionsübersicht

Um uns nicht zu sehr in Details zu verstricken, beginne ich mit der Version 1.2, die auch als JAVA 2 bekannt ist und 1998 veröffentlicht wurde. Die wichtigsten Funktionen von Java2 sind die grafische SWING API und die Vorstellung des Just In Time Compliers (JIT).

Im Jahr 2000 erschien die Version 1.3 mit Funktionen wie JNDI (Java Naming and Directory Interface) sowie JPDA (Java Platform Debugger Architecture).

Gleich zwei Jahre später, im Jahr 2002, erschien die Version 1.4, die, die verfügbare Standardbibliothek um Funktionen wie reguläre Ausdrücke, Logging API, integrierten XML & XSLT Prozessor, Image I/O API und New I/O erweiterte.

Mit der 2004 veröffentlichten Version 1.5 änderte sich auch die Bezeichnung beziehungsweise die Zählweise der Versionen. Java wird als Majorversion hochgezählt, was so viel bedeutet, dass man fortan von JAVA5 spricht. Ganz der Analogie, wie es bereits bei der Version 1.2 der Fall war. Die Java5 Standardedition (SE), oder kurz J5SE bringt eine Menge Änderungen für den Entwickleralltag, Dazu zählen: Autoboxing/ Unboxing, Annotations, Enums und Generics.

Die 2006 erschienene Java6 SE erweiterte die XML Funktionalität mit dem StAX Parser, stellte JAX-WS für Web Services bereit und brachte den Scripting Language Support, der es ermöglichte, Skriptsprachen wie JavaScript auf der JVM auszuführen. Wichtigste Vertreter sind die beiden JVM‑Sprachen Kotlin (2011, JetBrains) und Scala (2004).

Lange fünf Jahre später und erstmalig unter der Regie von Oracle erblickte Java7 SE 2011 das Licht der Welt. In diesem Java Release wurde der Diamond Operator <> eingeführt. Weitere Maßnahmen, die Sprache zu vereinfachen und die Ausdruckstärke zu erhöhen, waren die Vereinfachung der varargs-Methoden-Deklaration und die Möglichkeit, in Switch-Anweisungen Strings zu verwenden. Auch auf die Aussagen, Exceptions seien langsam und sollten sparsam benutzt werden, wurde Rechnung getragen und das Exception-Handling verbessert.

// Diamond Operator
List<String> myList = new ArrayList<>();

// varargs (variable-length arguments)
public void myMethod(String... args);

Java8 SE machte mit der Erscheinung 2014 wieder einen erheblichen Schritt. In diesem Release spendierte Oracle der Java Community lang ersehnte Features wie Lambdafunktionen und die Stream API, um die wichtigsten Neuerungen herauszugreifen. Zudem wurde die Date & Time API komplett überarbeitet und Änderungen von der bis dahin weitverbreiteten JODA-Time Bibliothek inspiriert.

// ForEach Lambda
myList.forEach(element -> System.out.println(element));

//Stream API
myList.stream()
    .filter(element -> element.startsWith("A"))
    .forEach(System.out.println); 

Mit dem Release 2017 für Java9 SE kam eine Zäsur. Wegen der Einführung des Modulsystems wurde die gesamte Standardbibliothek umgearbeitet, damit die einzelnen APIs nicht mehr in einer gigantischen JAR zusammengefasst sind. Die dadurch entstandenen Module haben nun weniger Speicher in Anspruch genommen. Die massiven Änderungen erforderten für viele bereits langjährige Projekte enorme Kräfte, auf die neue Java Version zu migrieren. Außerdem wurde mit Java9 die Java Shell, kurz JShell eingeführt. Ein Kommandozeilenwerkzeug, in dem Javafunktionen als Script ausgeführt werden können.

// module-info.java
module com.example.myapp {
  requires java.base;
  exports com.example.myapp;
}

Weitere erhebliche Veränderungen brachte das Release Java10 SE, welches nur wenige Monate nach Java9 in 2018 veröffentlicht wurde und weitere Migrationsaufwände nach sich zog. Hier wurde das Local-Variable-Type Interface mit dem zugehörigen Schlüsselwort var eingeführt. Zudem startet mit dem Release 10 auch das Time-Based Versioning für die Sprache Java. Im Zyklus von 6 Monaten kommt eine neue Major-Version jeweils im März und September. Alle 3 Jahre wird eine LTS-Version veröffentlicht.

// the var KeyWord
public static void main(String[] args) {
  var message = "Hello World, Java10!";
  System.out.println(message);
}


Bereits im Herbst 2018 wurde die erste Langzeitversion für Java veröffentlicht. Das Release Java11 besitzt den Zusatz LTS und erhält für 3 Jahre Updates. Aufgrund der kurzen Releaszyklen enthält diese Version nur wenige API Änderungen. Vor allem die Klasse String bekam viele neue Methoden spendiert, die den Umgang mit Zeichenketten vereinfachen sollen.

// String FUnctions
String text = new String(" Helle Java 11 LTS world! ");
text.strip();
text.isBlank();
text.lines().count();

Die wichtigste Änderung der im Frühjahr 2019 erschienenen Java12 SE Version, ist neben einigen API Erweiterungen die Möglichkeit, in switch Anweisungen Expressions zu nutzen.

// switch expressions
Var day = 1;
String weekday = switch(day) {
    default -> "";
    case 1 -> "Monday";
    case 2 -> "Tuesday";
    ...  
}

Java13 SE erschien planmäßig im Herbst 2019 und verbesserte die Expressions in switch Anweisungen. Zudem wurden Textblöcke eingeführt, die ressourcenfressende String‑Konkatenationen überflüssig machen.

// textblock
String text = """
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit, sed do
eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Ut enim 
ad minim veniam, quis nostrud exercitation ullamco laboris nisi ut 
aliquip ex ea commodo consequat. Duis aute irure dolor in 
reprehenderit in voluptate velit esse cillum dolore eu fugiat nulla 
pariatur. Excepteur sint occaecat cupidatat non proident, sunt in 
culpa qui officia deserunt mollit anim id est laborum.
""";

Mit dem Release für Java14 SE im März 2020 wurden Records eingeführt. Diese Datenstrukturen sollen den Code kompakter und lesbarer machen, da Getter und Setter nicht mehr explizit definiert werden müssen.

// records
public record Person (String name, String address) {}

Das im Herbst 2020 erschienene Release Java15 SE standardisierte die Textblöcke und führte sealed Klassen ein. Sealed bedeutet so viel wie versiegelt und unterbindet die Möglichkeit, dass eine Klasse vererbt werden kann.

// inheritance protection
public sealed class Shape permits Circle {
    // Class body
}

public final class Circle extends Shape {
    // Class body
}

2021 standardisierte das Release für Java16 SE verschiedene Funktionen, unter anderem Sealed Classes, Pattern Matching für instanceof und Records.

// Pattern Matching instanceof with auto cast
if (obj instanceof String s) {
    System.out.println(s);
}

Java17 SE LTS, erschien wieder planmäßig im Herbst 2021 und löste nach drei Jahren Java11 SE LTS ab. In dieser Version wurden die Java Applet API und der Security Manager als deprecated markiert.

Die Version Java18 SE setzte die UTF-8-Codepage als Standard für die JVM. Außerdem wurde die Vector API mit dem Status „experimental“ eingeführt.

// Java Vector API
import jdk.incubator.vector.*;
import java.util.Random;

public class VectorExample {
    // Use preferred vector species for optimal CPU performance
    static final VectorSpecies<Float> SPECIES = FloatVector.SPECIES_PREFERRED;

    // Vectorized implementation using the Vector API
    static void sqrtsumVector(float[] a, float[] b, float[] c) {
        int i = 0;
        int upperBound = SPECIES.loopBound(a.length); // Efficient loop bound

        // Process data in chunks matching the vector length
        for (; i < upperBound; i += SPECIES.length()) {
            var va = FloatVector.fromArray(SPECIES, a, i);
            var vb = FloatVector.fromArray(SPECIES, b, i);
            var vc = va.mul(va)           // a[i]²
                      .add(vb.mul(vb))    // + b[i]²
                      .neg();             // - (a[i]² + b[i]²)
            vc.intoArray(c, i);           // Store result
        }

        // Handle remaining elements (tail case) with scalar loop
        for (; i < a.length; ++i) {
            c[i] = -(a[i] * a[i] + b[i] * b[i]);
        }
    }
}   

Das Ende 2022 erschienene Release Java19 SE brachte neben einigen Optimierungen und integrierte das Projekt Loom um virtuelle Threads zu ermöglichen. Auch die Foreign Function & Memory API fand ihren Einzug in die JVM.

// Natice C Memory allocation & Slicing in Java 
Arena arena = Arena.ofAuto();
MemorySegment memorySegment = arena.allocate(12);

MemorySegment segment1 = memorySegment.asSlice(0, 4);
MemorySegment segment2 = memorySegment.asSlice(4, 4);
MemorySegment segment3 = memorySegment.asSlice(8, 4);

VarHandle intHandle = ValueLayout.JAVA_INT.varHandle();

intHandle.set(segment1, 0, Integer.MIN_VALUE);
intHandle.set(segment2, 0, 0);
intHandle.set(segment3, 0, Integer.MAX_VALUE);

Java20 SE, das wie gewohnt im Frühjahr erschien, brachte 2023 keine neuen Funktionen, sondern konzentrierte sich darauf, dass bereits eingeführte Features stabilisiert wurden.

Im Herbst 2023 erschien mit Java21 SE LTS wieder eine Long Term Support Version. In diesem Release wurden Virtual Thread finalisiert.

public class VirtualThreadsExample {
  public static void main(String[] args) throws
InterruptedException {
    var executor =
      Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor();
    executor.submit( () ->
      System.out.println("Running in virtual thread"));
    executor.submit( () ->
      System.out.println("Running another virtual thread"));
    Thread.sleep(1000);
    complete
  }
}

Vibe Coding – eine neue Plage des Internets?

Als ich das erste Mal den Begriff Vibe Coding las, dachte ich erst an Kopfhörer, chillige Musik und den Übertritt in den Flow. Der absolute Zustand der Kreativität dem Programmierer hinterherjagen. Ein Rausch der Produktivität. Aber nein, es wurde mir recht schnell klar, es geht um etwas anderes.

Vibe Coding nennt man das, was man einer KI über den Prompt eingibt, um ein benutzbares Programm zu erhalten. Die Ausgabe des Large Language Models (LLM) ist dann noch nicht gleich das ausführbare Programm, sondern nur der entsprechende Quelltext in der Programmiersprache, die der Vibe Coder vorgibt. Daher braucht der Vibe Coder je nachdem, auf welcher Plattform er unterwegs ist, noch die Fähigkeit, das Ganze zum Laufen zu bringen.

Seitdem ich in der IT aktiv bin, gibt es den Traum der Verkäufer: Man bräuchte keine Programmierer mehr, um Anwendungen für den Kunden zu entwickeln. Bisher waren alle Ansätze dieser Art wenig erfolgreich, denn egal was man auch tat, es gab keine Lösung, die vollständig ohne Programmierer ausgekommen ist. Seit der allgemeinen Verfügbarkeit von KI‑Systemen hat sich einiges geändert und es ist nur eine Frage der Zeit, bis man von den LLM-Systemen wie Copilot etc. auch ausführbare Anwendungen geliefert bekommt.

Die Möglichkeiten, die sich durch Vibe Coding eröffnen, sind durchaus beachtlich, wenn man weiß, was man da tut. Gleich aus Goethes Zauberlehrling, der der Geister, die er rief, nicht mehr Herr geworden ist. Werden Programmierer nun obsolet? Auf absehbare Zeit denke ich nicht, dass der Beruf Programmierer aussterben wird. Es wird sich aber einiges verändern und die Anforderungen werden sehr hoch sein.

Ich kann definitiv sagen, dass ich der KI Unterstützung beim Programmieren offen gegenüberstehe. Allerdings haben mich meine bisherigen Erfahrungen gelehrt, sehr vorsichtig zu sein mit dem, was die LLMs so als Lösung vorschlagen. Möglicherweise liegt es daran, dass meine Fragen sehr konkret und für spezifische Fälle waren. Die Antworten waren durchaus hin und wieder ein Fingerzeig in eine mögliche Richtung, die sich als erfolgreich herausgestellt hat. Aber ohne eigenes Fachwissen und Erfahrung wären alle Antworten der KI nicht nutzbar gewesen. Auch Begründungen oder Erläuterungen sind in diesem Kontext mit Vorsicht zu genießen.

Es gibt mittlerweile diverse Angebote, die den Leuten den Umgang mit künstlicher Intelligenz beibringen wollen. Also in Klartext, wie man einen funktionierenden Prompt formuliert. Ich halte solche Offerten für unseriös, denn die LLM wurden ja dafür entwickelt, natürliche (menschliche) Sprache zu verstehen. Was soll man also lernen, vollständige und verständliche Sätze zu formulieren?

Wer eine ganze Anwendung über Vibe Coding erstellt, muss diese ausgiebig testen. Also sich durch die Funktionen klicken und schauen, ob alles so funktioniert, wie es soll. Das kann durchaus zu einer sehr nervenden Beschäftigung ausarten, die mit jedem Durchlauf lästiger wird.

Auch die Verwendung von Programmen, die durch Vibe Coding erstellt wurden, ist unproblematisch, solange diese lokal auf dem eigenen Computer laufen und nicht als kommerzieller Internetservice frei zugänglich sind. Denn genau hier lauert die Gefahr. Die durch Vibe Coding erstellten Programme sind nicht ausreichend gegen Hackerangriffe gesichert, weswegen man sie nur in geschlossenen Umgebungen betreiben sollte. Ich kann mir auch gut vorstellen, dass künftig in sicherheitskritischen Umgebungen wie Behörden oder Banken die Verwendung von Programmen, die Vibe Coded sind, zu verbieten. Sobald die ersten Cyberattacken auf Unternehmensnetzwerke durch Vibe Coding Programme bekannt werden, sind die Verbote gesetzt.

Neben der Frage zur Sicherheit von Vibe-Coding-Anwendungen werden Anpassungen und Erweiterungen nur mit großem Aufwand umzusetzen sein. Dieses Phänomen ist in der Softwareentwicklung gut bekannt und tritt bei sogenannten Legacy Anwendungen regelmäßig auf. Sobald man hört, dass ist historisch gewachsen ist, man auch schon mitten drin. Fehlende Strukturen und sogenannte technische Schulden lassen ein Projekt über die Zeit so erodieren, dass sich die Auswirkungen von Änderungen nur sehr schwer auf die restlichen Funktionen abschätzen lassen. So ist zu vermuten, dass es in Zukunft sehr viele Migrationsprojekte geben wird, die die KI erstellten Codebasen wieder in saubere Struckturen überführen. Deswegen eignet sich Vibe Coding vor allem für die Erstellung von Prototypen, um Konzepte zu testen.

Mittlerweile gibt es auch Beschwerden in Open Source Projekten, dass es hin und wieder zu Contributions kommt, die nahezu die halbe Codebasis umstellen und fehlerhafte Funktionen hinzufügen. Hier helfen natürlich zum einen der gesunde Menschenverstand und die vielen in der Softwareentwicklung etablierten Standards. Es ist ja nicht so, dass man im Open Source nicht schon früher Erfahrung mit schlechten Code Commits gesammelt hätte. Dadurch kam der Diktaturship-Workflow für Werkzeuge wie Git, das von der Codehosting Plattform GitHub in Pull Request umbenannt wurde.

Wie kann man also schnell schlechten Code erkennen? Mein derzeitiges Rezept ist die Überprüfung der Testabdeckung für hinzugefügten Code. Kein Test, kein Codemerge. Natürlich können auch Testfälle Vibe Coded sein oder es fehlen notwendige Assertions, auch das lässt sich mittlerweile gut automatisiert erkennen. In den vielen Jahren in Softwareentwicklungsprojekten habe ich genügend erlebt, dass mir kein Vibe Coder auch nur annähernd Schweißperlen auf die Stirn treiben kann.

Mein Fazit zum Thema Vibe Coding lautet: Es wird in Zukunft einen Mangel an fähigen Programmierern geben, die Unmengen an schlechtem Produktivcode gerade biegen sollen. Also auf absehbare Zeit noch kein aussterbender Beruf. Dem gegenüber werden durchaus ein paar clevere Leute für das eigene Business sich mit einfachen Informatikkenntnissen ein paar leistungsfähige Insellösungen zusammenscripten, die zu Wettbewerbsvorteilen führen werden. Während wir diese Transformation erleben, wird das Internet weiterhin zugemüllt und die Perlen, von denen Weizenbaum einst gesprochen hat, schwerer zu finden sein.


Apache Maven Master Class

Apache Maven (kurz Maven) erschien erstmalig am 30. März 2002 als Apache Top Level Projekt unter der freien Apache 2.0 Lizenz. Diese Lizenz ermöglicht auch eine freie Nutzung für Unternehmen im kommerziellen Umfeld ohne das Lizenzgebühren fällig werden.

Das Wort Maven kommt aus dem Jiddischen und bedeutet so viel wie „Sammler des Wissens“.

Maven ist ein reines Kommandozeilenprogramm und wurde in der Programmiersprache Java entwickelt. Es gehört in die Kategorie der Build-Werkzeuge und findet vornehmlich in Java Softwareentwicklungsprojekten Verwendung. In der offiziellen Dokumentation bezeichnet sich Maven als Projektmanagement-Werkzeug, da die Funktionen weit über das Erstellen (Kompilieren) der binär ausführbaren Artefakte aus dem Quellcode hinausgehen. Mit Maven können Qualitätsanalysen von Programmcode und API-Dokumentationen erzeugt werden, um nur einige der vielfältigen Einsatzgebiete zu nennen.

Vorteile


  Online Kurs (Jahres Abo / 365 Tage)

Maven Master Class
m 3.47 Milli-Bitcoin

Zielgruppen

Dieser Onlinekurs eignet sich sowohl für Anfänger ohne Vorkenntnisse, als auch für erfahrene Experten. Jede Lektion ist in sich geschlossen und kann individuell ausgewählt werden. Umfangreiches Zusatzmaterial erklärt Zusammenhänge und ist mit zahlreichen Referenzen unterlegt. Das ermöglicht Ihnen den Kurs Apache Maven Master Class auch als Nachschlagewerk zu nutzen. Kontinuierlich werden dem Kurs neue Inhalte hinzugefügt. Wenn Sie sich für eine Mitgliedschaft der Apache Maven Master Class entscheiden sollten, haben Sie außerdem vollen Zugriff auf exklusive Inhalte.

Entwickler

  • Maven Grundlagen
  • Maven auf der Kommandozeile
  • IDE Integration
  • Archetypes: Projektstrukturen anlegen
  • Testintegration (TDD & BDD) mit Maven
  • Testcontainers mit Maven
  • Multi Module Projekte für Microservices

Buildmanager / DevOps

  • Release Management mit Maven
  • Deploy nach Maven Central
  • Sonatype Nexus Repository Manager
  • Maven Docker Container
  • Docker Images mit Maven erstellen
  • verschlüsselte Passwörter
  • Prozess & Build Optimierung

Qualitätsmanager

  • Maven Site – Die Reporting Engine
  • Testabdeckung ermitteln & bewerten
  • statische Codeanalyse
  • Codingstyle Vorgaben überprüfen

In Person Live Seminar – Build Management mit Apache Maven