一、前言

JDK 21 于 2023 年 9 月发布，作为目前讨论热度最高的JDK，虽然大家都开玩笑说<code>你发任你发，我用Java8，但是作为一个Javaer，对JDK21的新特性还是要有所了解的。

以下是 JDK 21 的新功能列表：

虚拟线程序列集合记录模式字符串模板（预览）未命名模式和变量（预览）未命名类和实例主要方法（预览）作用域值（预览）结构化并发（预览）

JDK21下载地址：JDK官网

安装过程在这里就不赘述了，正常【下一步】就行了。

二、新特性体验

1. switch 模式匹配

可以通过switch表达式和语句的模式匹配来增强Java编程语言，可以针对多个模式测试表达式，每个模式都有一个特定的操作，从而可以简洁、安全地表达复杂的面向数据的查询。

1.1 支持返回值，不用写break

示例代码：

<code>public class SwitchTest { -- -->

public static void main(String[] args) {

String unit = "cm";

String str = switch (unit) {

case "cm" -> "厘米";

case "m" -> "米";

case "mm" -> "毫米";

case "km" -> "千米";

default -> "错误";

};

System.out.println(str);

}

}

测试结果：

注意：如果执行结果乱码，可以参考如下操作进行：

增加VM参数

修改文件编码

1.2 如果需要执行多行代码再返回，可使用yield关键字

示例代码：

<code>public class SwitchTest { -- -->

public static void main(String[] args) {

String unit = "cm";

String str = switch (unit) {

case "cm" -> {

System.out.println("我在测试呢...");

yield "厘米";

}

case "m" -> "米";

case "mm" -> "毫米";

case "km" -> "千米";

default -> "错误";

};

System.out.println(str);

}

}

1.3 多值匹配

示例代码：

public class SwitchTest {

public static void main(String[] args) {

String unit = "cm";

String str = switch (unit) {

case "cm", "m" -> "厘米";

case "mm" -> "毫米";

case "km" -> "千米";

default -> "错误";

};

System.out.println(str);

}

}

1.4 null值处理

示例代码：

public class SwitchTest {

public static void main(String[] args) {

String unit = null;

String str = switch (unit) {

case "cm", "m" -> "厘米";

case "mm" -> "毫米";

case "km" -> "千米";

case null -> "未知";

default -> "错误";

};

System.out.println(str);

}

}

1.5 匹配增强

示例代码：

public class SwitchTest {

public static void main(String[] args) {

Double obj = 0.0d;

String str = switch (obj) {

case Integer i -> String.format("int %d", i);

case Long l -> String.format("long %d", l);

case Double d -> String.format("double %f", d);

case String s -> String.format("String %s", s);

default -> obj.toString();

};

System.out.println(str);

}

}

2. 记录模式

记录模式，也就是记录模式匹配，英文为“Record Patterns”，记录模式匹配是指自动匹配Record记录类，从而简化代码。Record记录会自动生成了构造函数、getter、equals、hashCode、toString等方法，简化代码的编写，类似于lombok插件的@Data注解，但是对象属性只读，只有get方法，没有set方法。

使用class

public class User {

private String name;

private Integer age;

public User(String name, Integer age) {

this.name = name;

this.age = age;

}

public String getName() {

return name;

}

public Integer getAge() {

return age;

}

}

使用record

public record User(String name, Integer age) {

}

3. 字符串模板

示例代码：

public class StrTest {

public static void main(String[] args) {

String name = "JDK21";

String message = STR."Hello \{name}!";

System.out.println(message);

}

}

注意这是预览功能，默认禁用，我们需要使用--enable-preview启用字符串模板。

在Idea中，我们需要额外设置：

<code>--enable-preview --source 21 -Xlint:preview

4. 顺序集合

SequencedSet 接口对于具有有序元素的 Set 非常有用，特别是当您必须执行某些操作（例如检索或删除第一个或最后一个索引处的元素）时。它还提供了一种反转元素的方法。

List

import java.util.LinkedHashSet;

import java.util.SequencedSet;

public class ListTest {

public static void main(String[] args) {

SequencedSet<String> values = new LinkedHashSet<>();

values.add("one");

values.add("two");

System.out.println(values); // [one, two]

values.addFirst("zero");

System.out.println(values); // [zero, one, two]

values.addFirst("one");

System.out.println(values); // [one, zero, two]

values.addLast("three");

System.out.println(values); // [one, zero, two, three]

SequencedSet<String> reversedSet = values.reversed();

System.out.println(reversedSet); // [three, two, zero, one]

}

}

Map

import java.util.LinkedHashMap;

import java.util.Map;

import java.util.SequencedMap;

public class MapTest {

public static void main(String[] args) {

SequencedMap<String, Integer> myMap = new LinkedHashMap<>();

myMap.put("one", 1);

myMap.put("two", 2);

System.out.println(myMap); // {one=1, two=2}

Map.Entry<String, Integer> firstEntry = myMap.firstEntry();

System.out.println(firstEntry); // one=1

Map.Entry<String, Integer> lastEntry = myMap.lastEntry();

System.out.println(lastEntry); // two=2

myMap.putFirst("zero", 0);

System.out.println(myMap); // {zero=0, one=1, two=2}

myMap.putFirst("one", -1);

System.out.println(myMap); // {one=-1, zero=0, two=2}

Map.Entry<String, Integer> polledFirstEntry = myMap.pollFirstEntry();

System.out.println(polledFirstEntry); // one=-1

System.out.println(myMap); // {zero=0, two=2}

SequencedMap<String, Integer> reversedMap = myMap.reversed();

System.out.println(reversedMap); // {two=2, zero=0}

}

}

5. 虚拟线程

虚拟线程是Jdk21的重头戏，从 Java 代码的角度来看，虚拟线程感觉就像普通线程，但它们没有 1:1 映射到操作系统/平台线程。它是从虚拟线程到载体线程进而到操作系统线程的M:N映射。

虚拟线程的一些优点：

提高应用程序吞吐量

提高应用程序可用性

减少内存消耗

示例代码：

import java.util.concurrent.ExecutorService;

import java.util.concurrent.Executors;

public class VirtualThreadsTest {

public static void main(String[] args) {

ExecutorService executor = Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor();

for (int i = 0; i < 10; i++) {

int taskId = i;

executor.execute(() -> {

System.out.println("Task " + taskId + " is running on virtual thread: " + Thread.currentThread().getName());

});

}

try {

Thread.sleep(2000L);

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

}

executor.shutdown();

}

}