Java21特性解读

大淘宝技术 · 公众号 · 程序员 · 2025-01-06 21:22

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▐ 3. Feature: Unnamed Patterns and Variables (Previe w) & Record Patterns

（这两个feature比较关联的，就一起概述了）

动机：提升可读性，并且让程序员可以清楚知道哪些成员变量被使用，哪些成员变量未被使用，preview的功能就是可以使用下划线来代替不想使用到的record里面的成员。

package org.example;
import java.util.List;
/** * 例子中sealed是java15给出的新特性，用于限制类继承，可以看做是枚举的扩展，java17中完善和标准化
 * record是java14引入的新特性，用于创建不可变类，java16的时候成为正式标准 */public class UnnamedPatternsAndVariables {    public static void main(String[] args) {        process(List.of(new SealedClassA("A"), new SealedClassB("B", 123), new SealedClassC("C", 321, "hidden hobby")));    }
    public static void process(List list) {        for (SealedInterface sealedInterface : list) {            if (sealedInterface instanceof SealedClassA(String name)) {                System.out.println("The name of SealedClassA is " + name);            } else if (sealedInterface instanceof SealedClassB(String name, Integer age)) {                System.out.println("The name of SealedClassB is " + name + " and age is " + age);            } else if (sealedInterface instanceof SealedClassC(String name, Integer age, String _)) {                System.out.println("The name of SealedClassC is " + name + " and age is " + age + " and hobby is hidden");            }        }    }
    public sealed interface SealedInterface permits SealedClassA, SealedClassB, SealedClassC {
    }
    public record SealedClassA(String name) implements SealedInterface {
    }
    public record SealedClassB(String name, Integer age) implements SealedInterface {
    }
    public record SealedClassC(String name, Integer age, String hobby) implements SealedInterface {
    }}

▐ 4. Feature : Scoped Values (Preview)

特性目标：

易用性：提供一种编程模型，以便在一个线程内和子线程之间共享数据，从而简化对数据流的推理。

可理解性：使共享数据的生命周期能够从代码的语法结构中可见。

稳健性：确保调用者共享的数据只能被合法的被调用者检索。

性能：允许共享数据是不可变的，以便于被大量线程共享，并支持运行时优化。

可以重新绑定，面向之前通过上下文context传递的场景，以及使用ThreadLocal的场景；如果在中途使用异步线程进行额外操作处理，这里的值绑定会丢失，需要显示的在线程之间做传递。

package org.example;
import java.lang.ScopedValue;
public class ScopedValues {    public static void main(String[] args) {        ScopedValue.runWhere(EagleEye.TRACE_ID, "123456", () -> {            RPCProcess rpcProcess = new RPCProcess();            rpcProcess.process();        });    }}
class EagleEye {    public static final ScopedValue TRACE_ID = ScopedValue.newInstance();}
class RPCProcess {    public void process() {        System.out.println(STR."TRACE_ID: \{EagleEye.TRACE_ID.get()}, do rpc process");        ServerService serverService = new ServerService();        serverService.bizProcess();    }}
class ServerService {    public void bizProcess() {        System.out.println(STR."TRACE_ID: \{EagleEye.TRACE_ID.get()}, do biz process");        AsyncProcessor asyncProcessor = new AsyncProcessor();        asyncProcessor.asyncProc();    }}
class AsyncProcessor {    public void asyncProc() {        Thread thread = new Thread(new Runnable() {            @Override            public void run() {                System.out.println(STR."TRACE_ID: \{!EagleEye.TRACE_ID.isBound() ? null : EagleEye.TRACE_ID.get()}, do async process");            }        });        thread.start();    }}

▐ 5. Feature : Foreign Function & Memory API (Third Preview)

动机：为了Java程序员提供更可靠的操作native代码和存储（操作系统层面）的API能力。

JDK19的时候首次提出，JDK20第二版preivew，JDK21第三版preview；该特性主要是为了提供一种更高效、便捷和安全的方式，去调用系统底层的类库，但是难点个人感觉还是在调用安全性上，这类工具在生产环境中的应用都需要比较慎重，因为都是属于运行时的错误，而且不容易测试发现。

package org.example;
import java.lang.foreign.Arena;import java.lang.foreign.MemorySegment;import java.lang.foreign.ValueLayout;
public class ForeignFunctionMemory {    public static void main(String[] args) {        MemorySegment memorySegment = Arena.ofAuto().allocate(1024);
        memorySegment.set(ValueLayout.JAVA_BYTE, 0, (byte) 1);        byte target = memorySegment.get(ValueLayout.JAVA_BYTE, 0);
        System.out.println(target);    }}