Java22~24的新特性

Java 22、23 和 24 版本引入了一系列增强和新特性，涵盖虚拟线程、记录模式、改进的垃圾回收等，进一步提升了语言的性能和开发体验。以下是各版本的关键新特性：

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Java 22 新特性

发布时间：2023年9月

1. 虚拟线程（Virtual Threads）稳定版

   • 虚拟线程从预览版转为正式版。
   • 解决阻塞 I/O 和线程资源管理问题，大幅简化并发编程。

2. 字符串模式（String Templates）预览版

   • 使用 ${} 语法在字符串中嵌入表达式。
   • 示例：

     String name = "Alice";
     String message = STR."Hello, ${name}!";
     System.out.println(message); // Hello, Alice!
     

3. Scoped Values (预览版)

   • 一种新机制，用于在并发上下文中安全共享不可变数据。
   • 替代 ThreadLocal，减少数据传递复杂性。

4. 改进的 ZGC 和 G1 GC

   • G1 GC 增强了分代垃圾回收策略，提升了性能。
   • ZGC 支持更大堆空间，减少 GC 停顿时间。

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Java 23 新特性

发布时间：2024年3月

1. 结构化并发（Structured Concurrency）稳定版

   • 方便开发者更容易管理并发任务的生命周期和错误传播。
   • 示例：

     try (var scope = new StructuredTaskScope.ShutdownOnFailure()) {
         Future<String> result = scope.fork(() -> someLongTask());
         scope.join(); // 等待所有任务完成
         System.out.println(result.resultNow());
     }
     

2. 记录模式（Record Patterns）正式版

   • 支持在 switch 和 if 表达式中解构 record 类型。
   • 示例：

     record Point(int x, int y) {}
     
     static void printPoint(Object obj) {
         if (obj instanceof Point(int x, int y)) {
             System.out.println("Point: " + x + ", " + y);
         }
     }
     

3. Switch 的性能增强

   • switch 语句支持模式匹配，使代码更简洁。

4. 改进的 AES 性能

   • 提升了 Java 中 AES 加密算法的速度，特别是在 ARM 架构上。

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Java 24 新特性（计划）

预计发布时间：2024年9月

1. Valhalla 项目初步成果：值对象（Value Objects）预览版

   • 引入值对象，允许创建不需要对象头的高效数据类型，减少内存开销。
   • 示例：

     value class Complex {
         double real;
         double imaginary;
     }
     

2. 增强的垃圾回收（GC）策略

   • 更智能的分代垃圾回收，以提升吞吐量和内存利用率。

3. Improved Foreign Function & Memory API

   • 提供更好的跨语言调用支持，使 Java 可以更轻松地与原生代码交互。

4. String Templates 正式版

   • 允许字符串模板与 JSON 和 SQL 语句集成，减少 SQL 注入风险。

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总结：Java 22 - 24 新特性方向

• 并发模型：虚拟线程和结构化并发的推出，简化了并发编程。
• 语言简化：字符串模板、记录模式使代码更加简洁。
• 性能优化：增强 GC 性能和 AES 加密算法，提升 JVM 表现。
• 未来展望：Java 24 引入值对象，将极大地优化内存使用。

这些特性逐步提升了 Java 的开发效率，使其在企业级应用和高性能计算领域保持竞争力。