Java 19/JDK 19正式發(fā)布 新特性介紹

Java 19/JDK 19正式發(fā)布，與JDK 18一樣，JDK 19將是一個(gè)短期版本，只有六個(gè)月的頂級Premier支持。之前的版本JDK 17是一個(gè)長(cháng)期支持 (LTS) 版本，提供了數年的支持。本次發(fā)布的Java 19雖然是非長(cháng)期支持版本，但也帶來(lái)了許多新的特性和功能改進(jìn)。

根據官方發(fā)布的公告顯示，Java 19版本帶來(lái)了七大主要功能更新，包括結構化并發(fā)、記錄模式、外部函數和內存 API 的預覽，以及對開(kāi)源的 Linux/RISC-V 指令集架構（ISA）的支持。除了 Linux/RISC-V 功能，所有的功能都處于預覽或孵化階段。

1、結構化并發(fā)。當前還處于孵化階段，旨在通過(guò)結構化并發(fā) API 簡(jiǎn)化多線(xiàn)程編程。這種并發(fā)性將不同線(xiàn)程中運行的多個(gè)任務(wù)視為單個(gè)工作單元，從而簡(jiǎn)化錯誤處理、提高可靠性和可觀(guān)察性。這個(gè)功能來(lái)自 Project Loom，它引入了一個(gè)新的輕量級并發(fā)模型。

2、記錄模式，這一功能目前也處于預覽版，主要是用來(lái)解構記錄值。記錄模式和類(lèi)型模式可以被嵌套，以實(shí)現強大的、具有聲明性的和可組合的數據導航和處理形式。該提案的目標包括擴展模式匹配，用以表達更復雜的、可組合的數據查詢(xún)，同時(shí)不改變類(lèi)型模式的語(yǔ)法或語(yǔ)義。該提案建立在 2021 年 3 月在 JDK 16 中交付的模式匹配的基礎上。未來(lái)，Oracle 可能會(huì )要求對記錄模式進(jìn)行擴展，使之具備數組模式、Vararg 模式。記錄模式是 Project Amber 的一部分，該項目旨在探索和孵化較小的、面向生產(chǎn)力的 Java 功能。

3、外部函數和內存 API 的預覽版。通過(guò)引入一個(gè) API，Java 程序可以與 Java 運行時(shí)之外的代碼和數據進(jìn)行互操作。通過(guò)有效地調用外部函數（即 JVM 之外的代碼）和安全地訪(fǎng)問(wèn)外部?jì)却妫床挥?JVM 管理的內存），該 API 使 Java 程序能夠調用本地庫并處理本機數據，而不會(huì )出現 Java 本地接口（JNI）的危險和脆弱。外部函數和內存 API 結合了兩個(gè)早期的孵化 API：外部?jì)却嬖L(fǎng)問(wèn) API 和外部鏈接器 API。外部函數和內存 API 曾在 JDK 17 中孵化，而后在 JDK 18 中重新孵化。該提案的目標包括易用性、性能、通用性和安全性。

4、虛擬線(xiàn)程的預覽版。這是一種輕量級的線(xiàn)程，大大減少了編寫(xiě)、維護和觀(guān)察高吞吐量并發(fā)應用的工作量?？梢砸院?jiǎn)單的 thread-per-request 風(fēng)格編寫(xiě)的服務(wù)器應用程序能夠以接近最佳的硬件利用率進(jìn)行擴展，通過(guò)使用 java.lang Thread API 現有代碼能夠以最小的改動(dòng)采用虛擬線(xiàn)程，并基于現有的 JDK 工具對虛擬線(xiàn)程進(jìn)行故障診斷、調試和分析。本提案的目標不是要改變 Java 的基本并發(fā)模型，也不是要在 Java 語(yǔ)言或 Java 庫中提供新的數據并行結構。它的目標也不是去除線(xiàn)程的傳統實(shí)現，或默默地將現有的應用程序遷移到使用虛擬線(xiàn)程。這項功能也是 Project Loom 的一部分。

5、對 switch 表達式和語(yǔ)句的模式匹配進(jìn)行了第三次預覽。這項功能以前在 JDK 17、JDK 18 中進(jìn)行過(guò)預覽。這一次在 JDK 19 中將進(jìn)一步細化功能，包括用 switch 塊中的 when 子句替換受保護的模式。另外，當選擇器表達式的值為 null 時(shí)，模式切換的運行時(shí)語(yǔ)義與傳統的語(yǔ)義更加一致。這項功能也是 Amber 項目的一部分。

6、Vector API 的第四次孵化，將表達向量計算，在運行時(shí)可靠地編譯為支持的 CPU 架構上的最佳向量指令，從而實(shí)現優(yōu)于等效標量計算的性能。該 API 的開(kāi)發(fā)者使用 HotSpot 自動(dòng)矢量器，可獲得了一種在 Java 中編寫(xiě)復雜的向量算法的方法，但有一個(gè)用戶(hù)模型，使向量化更可預測和穩健。Vector API 先前已被納入 JDK 16、JDK 17 和 JDK 19。在最新的 JDK 19 中，官方為該功能增加了兩個(gè)跨道向量操作，即壓縮和擴展，以及一個(gè)互補的向量掩碼壓縮操作。壓縮向量操作將由掩碼選擇的源向量的通道按通道順序映射到目標向量，而擴展操作則做相反的操作。壓縮操作在過(guò)濾查詢(xún)結果時(shí)非常有用。

7、通過(guò) Linux/RISC-V 移植，目前這一功能已正式可用。Java 將獲得對硬件指令集的支持，該指令集已經(jīng)被廣泛的語(yǔ)言工具鏈所支持。RISC-V 實(shí)際上是一系列相關(guān)的 ISA。Linux/RISC-V 端口將只支持 RISC-V 的 RV64GV 配置，這是一個(gè)包括矢量指令的通用 64 位 ISA。Java 的開(kāi)發(fā)者可能會(huì )在將來(lái)考慮其他 RISC-V 的配置。

除了以上功能更新之外，最新的Java版本還修復了一千多處錯誤，提高了語(yǔ)言的穩定性和性能。所以，有需要的朋友，現已可以升級使用Java 19/JDK 19。

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