JDK 24即将发布，JDK 24新特性有哪些？

兄弟们，JDK 24马上要跟大家见面啦！发布的时候还有直播，这波可不能错过。今天咱就来提前扒一扒JDK 24都有哪些新特性。

一、JDK 24发布信息

JDK 24将在3月18日23:00于YouTube进行直播发布。要是你也想第一时间了解发布现场的情况，定好闹钟准时去围观就行！在等待发布的这段时间里，咱们先好好研究下JDK 24的新特性，到时候看直播也能更有底。

二、JDK 24新特性大盘点

这次JDK 24带来了24个新特性，主要涵盖语言和API增强、性能优化、安全增强以及平台和构建调整这几个方面。下面咱就详细唠唠。

（一）语言和API增强，开发更丝滑

1. JEP 483：提前类加载和链接
   以前JVM启动的时候，每次都要动态加载和链接类，这对于那些对启动时间要求很高的应用，像微服务、无服务器函数这些来说，简直就是个大坑。而JEP 483这个功能，会在程序第一次运行的时候，把加载和链接类的信息缓存起来，下次启动就直接用，这能大大缩短应用的启动时间，对那些短时间内频繁启动的程序来说，简直太友好了。
2. JEP 484：Class-File API
   以前操作字节码，大家可能会用ASM这类第三方库。现在JDK 24提供了标准的Class-File API，用它来解析、生成和转换Java类文件，不仅更方便，还能保证和JVM规范完美兼容，以后搞字节码操作就轻松多啦！
3. JEP 485：Stream Gatherers
   这个新特性扩展了Stream API，让咱们可以自定义中间操作。比如说想实现滑动窗口统计，用它就能轻松搞定。就像下面这段代码：

List<Integer> numbers = List.of(1, 2, 3, 4, 5);
List<Integer> sums = numbers.stream()
    .gather(Gatherers.windowSliding(2))
    .map(window -> window.stream().mapToInt(i->i).sum())
    .toList(); // 结果: [3, 5, 7, 9]

先定义一个包含数字的列表，然后通过gather方法使用Gatherers.windowSliding(2)实现滑动窗口操作，窗口大小为2，最后计算每个窗口内数字的和，得到一个新的列表。
4. JEP 487：Scoped Values（第四次预览）
在并发环境里，有时候我们需要共享一些不可变的数据。以前用线程局部变量开销比较大，现在JEP 487提供了Scoped Values，能让我们更方便地共享不可变数据，还能降低开销。看下面这段代码：

import java.lang.ScopedValue;
ScopedValue<String> userName = ScopedValue.newInstance();
userName.set("Alice", () -> {
    System.out.println(userName.get());
});

先创建一个ScopedValue实例userName，然后通过set方法设置值，在set方法的第二个参数里，就可以获取到设置的值并打印出来。
5. JEP 488：原始类型在模式、instanceof和switch中的使用（第二次预览）
这个特性把模式匹配扩展到了原始类型，让instanceof和switch的功能更强大了。比如下面这样：

Object obj =...;
if (obj instanceof int i) {
    System.out.println("It's an int: " + i);
}

以前判断一个对象是不是int类型没这么方便，现在用这个新特性，直接就能判断，还能把对象转成int类型赋值给变量i，用起来可太顺手了。
6. JEP 489：Vector API（第九次孵化）
搞数值计算的兄弟们有福啦！JEP 489的Vector API可以利用CPU的SIMD指令进行矢量计算，这对科学计算和机器学习这类对性能要求高的场景来说，能大大提升计算速度。看代码：

import jdk.incubator.vector.IntVector;
import jdk.incubator.vector.VectorSpecies;

VectorSpecies<Integer> species = IntVector.SPECIES_256;
IntVector vector = IntVector.fromArray(species, array, offset);
IntVector result = vector.add(vector);
result.intoArray(array, offset);

先定义一个VectorSpecies，然后根据它创建一个IntVector，对向量进行加法操作，最后把结果存回数组。有了这个API，数值计算的效率直接起飞。
7. JEP 492：灵活构造器体（第三次预览）
以前在写构造器的时候，如果想在调用超类构造器前后添加代码，会有点麻烦。现在JEP 492让构造器更灵活了，看下面这个例子：

public class Sub extends Super {
    int x;
    { x = 10; } // 前导代码
    public Sub() {
        super();
        System.out.println(x); // 后继代码
    }
}

在子类的构造器里，可以在超类构造器调用之前写代码，给x赋值；也能在超类构造器调用之后写代码，打印x的值，是不是很方便？
8. JEP 494：模块导入声明（第二次预览）
以前导入模块里的包，得一个一个导，麻烦得很。现在JEP 494允许用一条语句导入模块的所有包，像这样：

import module com.xiaozoujishu.lib;

就这一句话，com.xiaozoujishu.lib模块里的所有包都能导入了，代码瞬间简洁了不少。
9. JEP 495：简单源文件和实例主方法（第四次预览）
这就是个语法糖，以前写Java程序的入口方法，必须得写static void main，现在有了JEP 495，直接写void main就行，编译器会自动识别它是入口方法。比如：

void main() { // 自动识别为入口方法
    System.out.println("Hello, Simplified Main!");
}

代码量减少了，看着也更清爽。
10. JEP 499：结构化并发（第四次预览）
并发编程里，处理错误和清理资源一直是个头疼的问题。JEP 499的结构化并发把相关任务当成一个单元来管理，能让错误处理和资源清理变得更简单，大大提高并发的可靠性。看代码：

import java.util.concurrent.StructuredTaskScope;

try (var scope = new StructuredTaskScope<String>().fork(new Task1()).fork(new Task2())) {
    scope.join();
    scope.resultStream().forEach(System.out::println);
} catch (Exception e) {
    // 处理任务异常
}

通过StructuredTaskScope把Task1和Task2这两个任务放到一个作用域里管理，join方法等待所有任务执行完成，resultStream可以获取任务的结果，catch块用来处理任务执行过程中可能出现的异常。

（二）性能优化，跑得更快更稳

1. JEP 404：分代Shenandoah（实验性）
   Shenandoah垃圾回收器大家应该都不陌生，JDK 24给它加了分代模式。这么一改，不仅能提高程序的吞吐量，还能让程序在负载高峰的时候更稳，不容易出问题。不过目前还是实验性的，用在生产环境的时候可得悠着点。
2. JEP 450：紧凑对象头（实验性）
   在64位架构下，以前对象头占用的空间比较大，有96 – 128位。JEP 450把对象头的大小减少到了64位，这样就能降低内存占用，让内存的使用效率更高。同样，这也是个实验性的特性，使用的时候要谨慎。
3. JEP 475：G1垃圾回收器的晚期屏障扩展
   这个特性是针对G1垃圾回收器的，通过在C2编译后期扩展屏障，让G1垃圾回收器执行起来更简单，运行时间也能缩短，程序的性能自然就提升了。
4. JEP 490：ZGC：移除非分代模式
   JDK 24把ZGC的非分代模式去掉了，这么做主要是为了简化维护工作，让分代模式得到更广泛的应用。
5. JEP 491：虚拟线程同步无锁定
   在虚拟线程同步的时候，如果代码阻塞了，以前会占用平台线程，现在JEP 491让虚拟线程在同步代码阻塞时可以释放平台线程，这样程序的可扩展性就更强了。
6. JEP 493：无JMOD的运行时镜像链接
   以前用jlink创建运行时镜像的时候，需要JMOD文件，现在JDK 24不用了。这么一来，JDK的大小能减少大概25%，这可太香了！

（三）安全增强，抵御未来风险

1. JEP 478：键派生函数API（预览）
   这个API支持像HKDF和Argon2这样的密钥派生函数。比如说，我们要生成一个密钥，可以这么写：

import javax.crypto.KDF;
KDF kdf = KDF.getInstance("HKDF");
SecretKey derivedKey = kdf.extractAndExpand(new SecretKeySpec(secret, "HmacSHA256"), salt, 32);

通过KDF这个API，就能方便地生成密钥，保障数据安全。
2. JEP 496：量子抗性模块 – 格栅基密钥封装机制
这个特性提供了量子抗性密钥封装机制，能保护对称密钥。在量子计算越来越火的今天，有了这个机制，我们的数据能更好地抵御量子攻击。看代码：

KeyAgreement ka = KeyAgreement.getInstance("ML-KEM");
ka.init(kp.getPublic());
byte[] ciphertext = ka.generateSecret();

通过KeyAgreement和ML-KEM，就能实现密钥封装，保护对称密钥。
3. JEP 497：量子抗性模块 – 格栅基数字签名算法
它提供了量子抗性数字签名，能检测数据有没有被未经授权修改。代码示例如下：

Signature sig = Signature.getInstance("ML-DSA");
sig.initSign(privateKey);
sig.update(data);
byte[] signature = sig.sign();

用Signature和ML-DSA就能对数据进行签名，保证数据的完整性和安全性。
4. JEP 486：永久禁用安全管理器
这个特性把安全管理器给禁用了，还移除了相关的引用，这样能让平台更简洁。

（四）平台和构建调整，紧跟现代架构

1. JEP 472：准备限制JNI使用
   JNI在开发中用得还挺多的，但是从JDK 24开始，调用JNI_CreateJavaVM()会触发警告，这是在为未来默认限制JNI使用做准备。以后咱们用JNI的时候可得小心点了。
2. JEP 479：移除Windows 32位x86端口
   现在32位系统用得越来越少了，JDK 24直接把Windows 32位的支持给移除了，这样能简化构建过程。
3. JEP 501：弃用Linux 32位x86端口以移除
   和Windows 32位类似，Linux 32位x86端口也被弃用了，计划在JDK 25移除，这也是为了让JDK更适配现代的64位架构。
4. JEP 498：对sun.misc.Unsafe内存访问方法使用发出警告
   sun.misc.Unsafe里的内存访问方法已经不推荐使用了，在JDK 24里，用Unsafe.getInt()这类方法会触发运行时警告，大家还是赶紧迁移到标准API吧。

三、总结

总的来说，JDK 24带来了不少让人眼前一亮的新特性，在并发编程、性能优化和安全增强等方面都有很大的改进。不过要注意，里面有很多功能还处于实验性和预览阶段，要是用到线上环境，一定要做好充分的测试，别给自己挖坑。

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