唱衰 Java 的聲音由來(lái)已久。

尤其是近幾年，云原生時(shí)代的到來(lái)，軟件的交付方式發(fā)生了根本性變化，Java 遭受了諸多質(zhì)疑。

傳統(tǒng)領(lǐng)域的 Java 開(kāi)發(fā)，交付的是 Java 應(yīng)用本身，具體體現(xiàn)在以 “jar”“war” 的形式交付，而云原生最佳實(shí)踐，則是基于微服務(wù)形式，以容器為基本交付單位，并在 K8S 中編排。云原生應(yīng)用要求更快速的啟動(dòng)、強(qiáng)調(diào)資源按量消費(fèi)，彈性擴(kuò)展，以及可觀測(cè)性等。就這一層面而言，在云原生時(shí)代，Java 的缺陷確實(shí)是天然存在的。

“事實(shí)上，Java技術(shù)在云原生時(shí)代也在不停地進(jìn)化。”面對(duì)唱衰 Java 的諸多論調(diào)，阿里云程序語(yǔ)言與編譯器團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、Java Champion 李三紅選擇理性看待。

” 比如更多支持容器部署的特性已經(jīng)加入到 OpenJDK 版本。 一直被人詬病的 Java 啟動(dòng)慢的問(wèn)題，目前基于 OpenJDK 技術(shù)的幾個(gè)創(chuàng)新項(xiàng)目正在多個(gè)不同方向探索，包括 CRaC (Coordinated Restore at Checkpoint) 、Leyden，以及由阿里和 Google 作為主要貢獻(xiàn)者的 Fast Startup Incubator 等項(xiàng)目。在資源彈性使用方面，由 Alibaba Dragonwell 提供的 ElasticHeap 功能，主要目的是解決云計(jì)算環(huán)境下 Java 內(nèi)存資源使用的彈性問(wèn)題。 最后，OpenJDK 的 JFR 以及 JFR Streaming 技術(shù)為構(gòu)建 Java 云原生可觀測(cè)工具提供了重要的技術(shù)支撐?！?/span>

Java面臨的挑戰(zhàn)，不僅僅是云原生。

李三紅認(rèn)為，從 1995 年 Java 1.0 發(fā)布算起， Java 技術(shù)這二十多年的發(fā)展，大致存在一明一暗兩條線的驅(qū)動(dòng)?！耙粭l暗線，是指 Java 或者說(shuō)支撐 Java 的底層 JVM 技術(shù)適配計(jì)算機(jī)架構(gòu)的演進(jìn)與發(fā)展。一條明線，是指 Java 作為一個(gè)開(kāi)發(fā)者工具，本質(zhì)是要面向業(yè)務(wù)領(lǐng)域解決業(yè)務(wù)問(wèn)題的，所以自然而然地推動(dòng)了 Java 在云原生，AI 等方向的演進(jìn)，解決這些領(lǐng)域內(nèi)碰到的問(wèn)題與挑戰(zhàn)?！?/p>

后摩爾時(shí)代，算力增長(zhǎng)放緩，更多利用多核，SIMD（單指令多數(shù)據(jù)流）等并行計(jì)算技術(shù)，以及異構(gòu)來(lái)釋放更大的算力。相較于 C/C++ 這些傳統(tǒng)編譯型語(yǔ)言，Java 處在軟件棧的更高抽象級(jí)別，自帶 Java 標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，以及運(yùn)行時(shí)環(huán)境，這也給 Java 創(chuàng)新帶來(lái)了更多的空間以及可能性。

李三紅指出，Java在多核、異構(gòu)加速領(lǐng)域做了多方面的探索，適應(yīng)與優(yōu)化。比如，OpenJDK 孵化的 Vector API 項(xiàng)目，依賴(lài) CPU 的 SIMD 指令，獲得計(jì)算性能的成倍提升。即將發(fā)布的 OpenJDK 19 引入了 Virtual Threads (Preview)，旨在幫助 Java 開(kāi)發(fā)者高效處理并發(fā) (尤其針對(duì) IO 密集型場(chǎng)景) 。而在異構(gòu)領(lǐng)域，早 2014 年 JVM 技術(shù)峰會(huì)，AMD 就分享了 Sumatra 項(xiàng)目，嘗試實(shí)現(xiàn) JVM 與 Heterogeneous System Architecture 目標(biāo)硬件交互。由 The University of Manchester 發(fā)起的 TornadoVM 項(xiàng)目，目標(biāo)是幫助 Java 開(kāi)發(fā)者不需要了解 GPU 編程語(yǔ)言或者相關(guān)的 GPU 體系結(jié)構(gòu)知識(shí)就可以編寫(xiě)面向異構(gòu)的并行程序。

在AI方向上，Java也在與時(shí)俱進(jìn)。據(jù)李三紅介紹，在企業(yè)計(jì)算領(lǐng)域，Java 是被使用最多的語(yǔ)言之一，但對(duì)于機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)，Java 一直缺乏標(biāo)準(zhǔn)支持，這個(gè)方向其實(shí)在 JCP-EC 討論也比較多。

基于 Java SE 技術(shù)，在 JCP 流程內(nèi)推動(dòng)并最終在 2022 年定稿的 JSR 381 規(guī)范，其目標(biāo)就是為不同領(lǐng)域的 Java 機(jī)器學(xué)習(xí)開(kāi)發(fā)提供通用的可重用設(shè)計(jì)。JSR 381 定義了標(biāo)準(zhǔn)的 Java API，提供了基本機(jī)器學(xué)習(xí)、圖像分類(lèi)和對(duì)象識(shí)別方面的處理能力?！耙蕾?lài)于不同的機(jī)器學(xué)習(xí)平臺(tái)，如 TensorFlow, MXNet 以及 DeepNett 等，JSR-381 提供了不同的實(shí)現(xiàn)。對(duì)于 Java 生態(tài)內(nèi)的開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，不必再去學(xué)習(xí) Python, 可以依賴(lài) JSR-381 VisRec API 去構(gòu)建你的 AI 應(yīng)用?！?/p>

現(xiàn)實(shí)中，Java應(yīng)用的版本升級(jí)是較為緩慢的。Java 11 (OpenJDK11）距離 2018 年發(fā)布已經(jīng)過(guò)去四年多，目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)的用戶(hù)仍然停留在 Java 8。李三紅認(rèn)為，動(dòng)力不足是多方面的，對(duì)開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)最直接的原因可能是擔(dān)心升級(jí)后兼容性帶來(lái)的穩(wěn)定性問(wèn)題，會(huì)直接影響業(yè)務(wù)的連續(xù)性。

這種問(wèn)題并不罕見(jiàn)。令人振奮的是，處于 Java 生態(tài)中的企業(yè)正在貢獻(xiàn)自己的力量。阿里內(nèi)部在大規(guī)模地往 Java 11、 Java 17 遷移的時(shí)候，總結(jié)了不少的經(jīng)驗(yàn)，并且將這些經(jīng)驗(yàn)通過(guò)工具的方式沉淀下來(lái)。最后阿里開(kāi)源了 EMT4J (Eclipse Migration Toolkit for Java) ，能夠幫助 Java 應(yīng)用無(wú)縫升級(jí)最新版本 JDK， 主要支持從 Java 8 到 Java 11，以及 17 的升級(jí)。

李三紅還補(bǔ)充道，對(duì)于 Java 版本的升級(jí)問(wèn)題，還可以從另一個(gè)角度 ——Software Sustainability—— 來(lái)進(jìn)一步探討。

“由 Titus Winter 等編寫(xiě)的《Software Engineering at Google - Lessons Learned from Programming Over Time》一書(shū)中，談到了組織的 Codebase Sustainability 概念，強(qiáng)調(diào)了兩個(gè)核心理念： 第一，無(wú)論應(yīng)對(duì)的是技術(shù)需求，還是業(yè)務(wù)需求，軟件代碼應(yīng)當(dāng)可以做一切應(yīng)該做的改變。 第二，這些改變帶來(lái)的影響是安全的。

“回到 Java 版本升級(jí)這個(gè)問(wèn)題，我們?cè)陂_(kāi)發(fā) Java 應(yīng)用的時(shí)候，建議應(yīng)用架構(gòu)師們把 Java 版本升級(jí)納入到 Software Sustainability 這個(gè)維度下考量，對(duì)代碼開(kāi)發(fā)規(guī)范進(jìn)行相關(guān)的約束。例如，不要讓你的代碼依賴(lài) JDK 內(nèi)部不公開(kāi)的 API，不要讓你的實(shí)現(xiàn)依賴(lài)特定的 JDK 版本行為，不要使用被 Deprecated 的 API 等等。架構(gòu)的目標(biāo)應(yīng)當(dāng)考慮 Code Sustainability，讓你的 Java 應(yīng)用可以在任何時(shí)候根據(jù)實(shí)際需要平滑升級(jí)到不同 JDK 版本，不應(yīng)當(dāng)因?yàn)榇a缺乏 Sustainability 而導(dǎo)致的盡量少的版本升級(jí)?！?/p>

李三紅對(duì)Java的未來(lái)充滿信心，源于他在JVM領(lǐng)域耕耘多年，不僅深入了解Java特性，并且有能力進(jìn)行創(chuàng)新性研究。

在加入阿里之前，李三紅一直在 IBM Java 技術(shù)中心，參與 J9 虛擬機(jī)開(kāi)發(fā)，期間領(lǐng)導(dǎo)了 JVM 多租戶(hù)項(xiàng)目。目前就職于阿里云，領(lǐng)導(dǎo)程序語(yǔ)言與編譯器團(tuán)隊(duì)，主要的工作是結(jié)合阿里、螞蟻及云上各業(yè)務(wù)的需求，在編譯器、語(yǔ)言運(yùn)行時(shí)等基礎(chǔ)領(lǐng)域進(jìn)行研究創(chuàng)新。目前，在語(yǔ)言工具鏈這塊，已經(jīng)形成 Alibaba Dragonwell (Java 生態(tài)), Alibaba Cloud Compiler (C++ 生態(tài)) 等多個(gè)產(chǎn)品來(lái)支撐其業(yè)務(wù)，語(yǔ)言工具鏈相關(guān)的開(kāi)源技術(shù)也在為龍蜥社區(qū)的開(kāi)發(fā)者提供支持。

2020 年，李三紅獲得了 Java 技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者社區(qū) Java Champions 推薦，被授予 Java Champion 榮譽(yù)。Java Champion 由 Java 社區(qū)成員提名，并且必須得到現(xiàn)有 Java Champions 成員的一致同意。唯有為 Java / JVM 生態(tài)系統(tǒng)做出重要貢獻(xiàn)的專(zhuān)家才能獲此榮譽(yù)。

去年，阿里云第三次入選 JCP 最高執(zhí)行委員會(huì) (JCP-EC), 作為阿里云在 JCP-EC 的代表，李三紅一直在參與 JCP-EC 領(lǐng)導(dǎo)下的相關(guān) Java 標(biāo)準(zhǔn)討論制定工作。

GOTC 2023很榮幸邀請(qǐng)到李三紅擔(dān)任 “基礎(chǔ)設(shè)施與軟件架構(gòu)” 分論壇的出品人。該分論壇入選的議題，是經(jīng)過(guò)了李三紅和大會(huì)組委會(huì)深入討論，精心安排的。希望從多個(gè)維度，最大程度覆蓋了基礎(chǔ)軟件各領(lǐng)域的介紹分享。既有最底層芯片技術(shù) (RISC-V) 的話題，也包括了像 C++、Java 語(yǔ)言運(yùn)行時(shí)的內(nèi)容，還包含了應(yīng)用最廣泛的中間件 Dubbo、RocketMQ、 Kafka 等內(nèi)容的分享。

2023 年 5 月 28 日，GOTC 2023 “基礎(chǔ)設(shè)施與軟件架構(gòu)” 分論壇將為開(kāi)發(fā)者們提供基礎(chǔ)架構(gòu)領(lǐng)域最豐富、最前沿、以及最具技術(shù)性的內(nèi)容分享。期待各位的蒞臨。

全球開(kāi)源技術(shù)峰會(huì)（Global Open-source Technology Conference），簡(jiǎn)稱(chēng) GOTC，是由開(kāi)放原子開(kāi)源基金會(huì)、 Linux 基金會(huì)亞太區(qū)、上海浦東軟件園和開(kāi)源中國(guó)聯(lián)合發(fā)起的，面向全球開(kāi)發(fā)者的一場(chǎng)盛大開(kāi)源技術(shù)盛宴。 5 月 27 日至 28 日，GOTC 2023 將于上海舉辦為期 2 天的開(kāi)源行業(yè)盛會(huì)。大會(huì)將以行業(yè)展覽、主題發(fā)言、特別論壇、分論壇的形式展現(xiàn)，與會(huì)者將一起探討元宇宙、3D 與游戲、eBPF、Web3.0、區(qū)塊鏈等熱門(mén)技術(shù)主題，以及開(kāi)源社區(qū)、AIGC、汽車(chē)軟件、開(kāi)源商業(yè)化、開(kāi)源教育培訓(xùn)、云原生等熱門(mén)話題，探討開(kāi)源未來(lái)，助力開(kāi)源發(fā)展。

GOTC 2023報(bào)名通道現(xiàn)已開(kāi)啟，誠(chéng)邀全球各技術(shù)領(lǐng)域開(kāi)源愛(ài)好者共襄盛舉！

審核編輯：湯梓紅