今天，Java 的最新版本 JDK 22 如同原子钟般规律地如约而至。尽管这不是一个长期支持 (LTS) 版本，但也没有什么理由阻止您在生产环境中使用它，而且，它还包含一些值得关注的新功能。
让我们来深入了解一下这个版本有什么内容。
Java 平台的新功能是通过 JDK 增强提案 (JEP) 定义的，JDK 22 实现了其中的 12 项提案。巧合的是，自从将发布周期改为 6 个月以来，在之前的 13 个 Java 版本中，每个版本包含的 JEP 的平均数量（取整数）也是 12。所以可以说，JDK 22 是个很“平均”的版本！
进一步拆分后，我们可以看到四个最终功能，以及八个预览功能或孵化模块。
Java 语言的变化
JEP 447：super() 之前的语句（预览）。作为一种面向对象的语言，Java 支持扩展另一个（非 final）类，并继承其状态和行为（在允许的情况下）。为了可靠地实现这一点，必须按自上而下的顺序调用类的构造函数，以避免子类构造函数干扰超类构造函数。如果开发人员决定显式调用超类构造函数，则这条调用语句必须是第一条语句。
这会带来一些限制，导致代码比预期更复杂。其中最显著的是，在调用超类构造函数之前，无法对构造函数的参数进行测试。如果测试导致抛出异常，则对超类构造函数的调用就成了技术上不必要的开销。
该 JEP 引入了一种受控的方法，允许在调用 super() 之前执行语句。对 this 或 super 对象引用的任何引用都会产生错误，因为被引用的对象尚未完全初始化。JEP 中还详细描述了其他几项限制。
JEP 456：不具名模式和变量。该功能在 JDK 21 中作为预览功能推出，目前已成为最终功能，无任何改动。
该功能允许开发人员使用单个下划线“_”来表示不会被使用的变量。我们可以通过这种方式，确保以正确的语法构造代码，并提高其可读性，避免具名变量导致代码杂乱无章、难以理解的情况。
foreach 风格的循环就是一个简单的例子，它会遍历集合，但不会使用检索到的值：
for (String name : userList)
userCount++;可以简化为：
for (String _ : userList) userCount++;这是一个不起眼的例子，但如果应用到模式中，它的价值就会变得更显著。使用组合的记录模式（一种解构模式）时，我们可能会编写这样的代码：
public void printTopLeftX(Rectangle r) {
if (r instanceof ColourRectangle(ColourPoint(
Point(double x, double y), Colour c),
ColourPoint bottomRight))
System.out.println(x);
}由于我们只使用 x 的值，其他所有变量（包括它们的类型定义）都是多余的，会使代码变得复杂难懂。 使用不具名模式，我们可以这样重写：
public void printTopLeftX(Rectangle r) {
if (r instanceof ColourRectangle(ColourPoint(Point(var x, _), _), _) )
System.out.println(x);
}它们也可以在 switch 和 lambda 表达式的模式匹配中使用。
JEP 459：字符串模板（预览）。该功能在 JDK 21 中作为预览功能推出，目前仍处于预览阶段，无开发人员可见的改动。
在 Java 中，构建字符串的方式有多种，包括：通过字符串拼接，以及使用 StringBuilder 等库类和 String.format()。我们可以使用字符串模板，以一种简单的方式表达包含了将在运行时计算的值的字符串。
现在，我们有了一个字符串模板处理器 STR，它可以对字符串执行插值操作。
举个简单的例子，我们可以这样插入值：
String name = "Simon";
String info = STR." My name is \{name}";字符串模板的真正强大之处在于，它支持更复杂的插值，例如使用方法调用：
String s = STR." We are here \{
// Method call
DateTimeFormatter
.ofPattern("B")
.format(LocalTime.now())
} learning Java";请注意，我们可以随意缩进代码，这并不会影响生成的字符串，甚至还可以加入注释。
JEP 463：隐式声明的类和实例主方法（预览）。此功能在 JDK 21 中作为预览功能推出，在引入一些重大更改后，目前仍处于预览状态。
即使是编写最简单的 Java 应用程序，也需要遵循大量繁琐的规范（编写样板代码）。对于传统的“hello world”程序，我们需要编写所有这些代码：
public class Hello {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(“Hello, World!”);
}
}此 JEP 允许程序使用一个不需要标记为 static 或 public 的实例 main 方法。它还提供了一个编译单元，让我们不再需要显式地定义类。 这些更改的整体效果是将我们的应用程序简化成了：
void main(){
System.out.printIn("Hello, World!");
}这对于经验丰富的开发人员用处有限，但对 Java 新手有帮助。
库的变化
JEP 454：外部函数和内存 API。该功能最初在 JDK 19 中作为预览功能推出，目前已成为最终功能。
该 API 是巴拿马项目 (Project Panama) 的一部分，它为 Java 本地接口 (JNI) 提供了更简单的替代方案。这些 API 提供了与本地内存，以及直接编译成本地代码（而非字节码）的外部库进行交互的标准方式。通过下行调用（从 Java 到本地函数）和上行调用（从本地代码到 Java 代码的回调），可以实现双向交互。
此外，还可以使用附加的 jextract 工具生成访问外部库的代码。JDK 默认不包含该工具，但 OpenJDK 以源代码的形式提供它。
JEP 457：类文件 API（预览）。大多数开发者可能不会关注这个 API。JVM 为了加载和运行应用程序，显然必须对类文件进行处理，此外，许多框架和库也需要处理类文件。
此 API 旨在为用户与类文件的交互提供一种标准化和简化的方式。
JEP 460：Vector API（预览）。该 API 保持着预览时间最长的记录，在 JDK 22 中，其已进入了第七个迭代版本。
在这里，“Vector”是指所有现代 CPU 中都提供的大位宽寄存器。使用一种称为“单指令、多数据”(SIMD) 的技术，可以将数组中的多个元素加载到矢量中，并在一个时钟周期内执行相同的操作（例如增加或减去一个值）。这种并行处理可以显著提高数值密集型运算的性能。
通过这个 API，开发人员可以指定如何将值存储到矢量中，以及需要对其执行的操作。
对于简单的情况，JVM 内部的即时 (JIT) 编译器将识别可以使用矢量运算的情境，并自动应用它们。而对于较复杂的情况（例如，循环中包含对计算的条件测试），这个 API 将会有所帮助。
另外，Azul Platform Prime Zing JVM 使用了一个替代版本的 JIT 编译器，名为 Falcon。Falcon 基于开源的 LLVM 项目，能够识别更多可以使用矢量运算的情况，并在无需修改代码的前提下提供了更好的性能。
JEP 461：流聚合器（预览）。JDK 8 中引入了流 API，它与 lambda 表达式相结合，提供了一种偏函数式的编程风格，这在之前的 Java 版本中是无法实现的。
流包含一个源，在使用终端操作生成结果或副作用之前，可以通过零个或多个中间操作传递源提供的元素。
对于终端操作，可以通过 Stream::collector 定义自己的功能。 尽管有一套丰富的中间操作，但它们是固定的，开发人员无法对其进行扩展。
现在，流聚合器 API 提供了定义新中间操作的方式。
聚合器由四个函数定义：可选的初始化器、集成器、可选的组合器和可选的完成器。使用它们，开发人员可以完全灵活地处理聚合器的输入元素，并将生成的输出传递给下一个中间操作或终端操作。
JEP 462：结构化并发（预览）。该功能在 JDK 19 中作为孵化模块首次引入，自 JDK 21 起成为预览功能。此版本未对其做出任何更改。
归根结底，编写可靠的多线程代码极具挑战性。纵观 Java 的历史，许多新功能的诞生目标是为了至少在某种程度上简化这项任务。并发工具、fork-join 框架，和并行流为不同类型的多线程情境提供了解决方案。
结构化并发是 Loom 项目的一部分，它将运行在不同线程中的多项任务视作一个工作单元。这简化了错误处理和取消。
JEP 464：作用域值（预览）。此功能最初在 JDK 21 中作为预览功能推出。在 JDK 22 中无更改，目前仍处于预览状态。
作用域值也与 Loom 项目相关，它提供了一种替代线程局部变量的选择。作用域值与线程局部变量的关键区别在于，作为值（而非变量），它们是不可变的。
线程局部变量的复杂性通常超出了实际需要的程度，并且与之相关的资源成本相当高。由于虚拟线程支持更高的可扩展性，比平台线程高出几个数量级，因而这种资源成本可能会成为一种限制性因素。作用域值解决了这一问题，使开发人员能够灵活处理多线程应用程序逻辑。
JVM 和其他更改
JEP 423：G1 区域固定。这是对 G1 垃圾收集器工作方式的改进，可以在使用 JNI 时降低延迟。
与 Java 代码不同，JNI 交互可能会使用显式指针指向堆中的对象。当 Java 线程执行 JNI 代码的关键区域时，无法将这些对象重新移动到堆内的其他位置。为了避免这个问题，G1 在关键区域禁用了垃圾收集器，这可能会导致延迟增加，因为如果其他非 JNI 线程触发了垃圾收集器，将导致线程阻塞。
这项更改固定了 JNI 代码使用的内存区域，但允许在其他内存区域移动对象和收集垃圾，从而使 G1 垃圾收集器即使在线程处于关键区域时仍可运行。
JEP 458：启动多文件源代码程序。在 JDK 11 中，JEP 330 引入了无需编译即可直接运行单个源文件的功能。这与上文 JEP 463 中讨论的简化 Java 入门有关。
该 JEP 增强了 Java 应用程序启动器，允许其运行由多个（而不仅仅是一个）Java 源代码文件组成的程序。大多数开发人员会使用 IDE 开发项目，使用 jshell 实验代码片段。
这项功能对于刚开始学习 Java 编程的人最为有用。
结论
如您所见，JDK 22 所含新功能的数量只是达到了平均水平，但它们带来的价值却高于一般水准。Azul 提供了 Zulu OpenJDK 社区版的免费下载，您可以安装和试验。不妨来尝试一下吧！
