Что нового в Java 21

Java 21 — это LTS-релиз (Long Term Support), который принёс множество важных нововведений. Рассмотрим ключевые фичи.

Virtual Threads (Project Loom)

Virtual threads — лёгкие потоки, управляемые JVM, а не ОС. Они позволяют создавать миллионы потоков без критического потребления памяти.

java

1// Создание виртуального потока
2Thread.startVirtualThread(() -> {
3    System.out.println("Virtual thread: " + Thread.currentThread().getName());
4});
5
6// Использование с ExecutorService
7try (var executor = Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor()) {
8    IntStream.range(0, 100_000).forEach(i -> {
9        executor.submit(() -> {
10            Thread.sleep(Duration.ofSeconds(1));
11            return i;
12        });
13    });
14}
15
16// Structured Task ScopedValue
17ScopedValue<User> currentUser = ScopedValue.newInstance();
18
19ScopedValue.where(currentUser, user).run(() -> {
20    // Доступ к currentUser из любого места в этом scope
21    handleRequest();
22});

▸Когда использовать virtual threads

Блокирующие I/O операции (HTTP, БД, файлы)

Много одновременных соединений

Микросервисы с высокой нагрузкой

▸Когда НЕ использовать

CPU-bound задачи

Задачи с синхронизацией на мониторах

Pattern Matching

▸for switch

java

1// До Java 21
2String result;
3if (obj instanceof String s) {
4    result = s.toUpperCase();
5} else if (obj instanceof Integer i) {
6    result = String.valueOf(i * 2);
7} else {
8    result = "unknown";
9}
10
11// Java 21+
12String result = switch (obj) {
13    case String s  -> s.toUpperCase();
14    case Integer i -> String.valueOf(i * 2);
15    case null      -> "null";
16    default        -> "unknown";
17};

▸Guarded Patterns

java

1static String format(Object obj) {
2    return switch (obj) {
3        case Integer i && i > 0 -> "Positive integer: " + i;
4        case Integer i          -> "Non-positive integer: " + i;
5        case String s && s.length() > 10 -> "Long string: " + s.substring(0, 10) + "...";
6        case String s           -> "String: " + s;
7        case null               -> "null";
8        default                 -> "Other: " + obj.getClass().getSimpleName();
9    };
10}

Record Patterns

java

1record Point(int x, int y) {}
2record Line(Point start, Point end) {}
3
4// Деструктуризация records
5static double distance(Object obj) {
6    return switch (obj) {
7        case Point(int x, int y) -> Math.sqrt(x * x + y * y);
8        case Line(Point(int x1, int y1), Point(int x2, int y2)) ->
9            Math.sqrt(Math.pow(x2 - x1, 2) + Math.pow(y2 - y1, 2));
10        default -> 0;
11    };
12}

Sealed Classes

java

1// Ограничение иерархии наследования
2public sealed class Shape permits Circle, Rectangle, Triangle {
3}
4
5public final class Circle extends Shape {
6    double radius;
7}
8
9public final class Rectangle extends Shape {
10    double width, height;
11}
12
13public non-sealed class Triangle extends Shape {
14    // Может быть расширена
15}

Sequenced Collections

Новый интерфейс для коллекций с определённым порядком:

java

1SequencedCollection<String> list = new ArrayList<>(List.of("a", "b", "c"));
2
3// Доступ к первому/последнему элементу
4String first = list.getFirst();
5String last = list.getLast();
6
7// Добавление в начало/конец
8list.addFirst("z");
9list.addLast("d");
10
11// Reversed view
12SequencedCollection<String> reversed = list.reversed();

Unnamed Classes и Instance Main Methods

java

1// Unnamed класс — больше не нужен public class
2void main() {
3    System.out.println("Hello from unnamed class!");
4}

Key Permutations

java

1// Ранее это была ошибка, теперь это работает
2switch (key) {
3    case "Hello", "world" -> System.out.println("Greetings!");
4    case 1, 2, 3          -> System.out.println("Small number");
5    case null              -> System.out.println("null key");
6}

Другие улучшения

▸String Templates

java

1String name = "World";
2String greeting = STR."Hello, {name}!"; // Java 21 preview

###Unnamed Variables

java

1// Переменные, которые не используются
2if (obj instanceof Point(_, int y)) {
3    System.out.println("y coordinate: " + y);
4}
5
6for (var entry : map.entrySet()) {
7    var key = entry.getKey();
8    var _ = entry.getValue(); // unnamed
9    process(key);
10}

Миграция на Java 21

▸Shifting Default

С Java 21 классы с non-sealed должны явно указывать permits

Ранее предупреждения теперь стали ошибками компиляции

▸Рекомендации

Начните с virtual threads для I/O-bound сервисов

Используйте pattern matching для упрощения if-else цепочек

Применяйте record patterns для деструктуризации

Рассмотрите sealed classes для control flow

Заключение

Java 21 знаменует собой значительный шаг вперёд для языка. Virtual threads решают давнюю проблему масштабирования, pattern matching делает код более выразительным, а новые коллекции упрощают работу с данными. Для собеседования важно знать хотя бы основы этих нововведений и понимать, когда их применять.

#java#java21#virtual-threads#pattern-matching#modern-java

Java≈ 12 мин чтения24 марта 2024 г.

Java 21+: новые возможности языка

Обзор нововведений Java 21: virtual threads, pattern matching, record patterns, sequenced collections.

Что нового в Java 21

Java 21 — это LTS-релиз (Long Term Support), который принёс множество важных нововведений. Рассмотрим ключевые фичи.

Virtual Threads (Project Loom)

java

1// Создание виртуального потока
2Thread.startVirtualThread(() -> {
3    System.out.println("Virtual thread: " + Thread.currentThread().getName());
4});
5
6// Использование с ExecutorService
7try (var executor = Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor()) {
8    IntStream.range(0, 100_000).forEach(i -> {
9        executor.submit(() -> {
10            Thread.sleep(Duration.ofSeconds(1));
11            return i;
12        });
13    });
14}
15
16// Structured Task ScopedValue
17ScopedValue<User> currentUser = ScopedValue.newInstance();
18
19ScopedValue.where(currentUser, user).run(() -> {
20    // Доступ к currentUser из любого места в этом scope
21    handleRequest();
22});

▸Когда использовать virtual threads

Блокирующие I/O операции (HTTP, БД, файлы)

Много одновременных соединений

Микросервисы с высокой нагрузкой

▸Когда НЕ использовать

CPU-bound задачи

Задачи с синхронизацией на мониторах

Pattern Matching

▸for switch

java

1// До Java 21
2String result;
3if (obj instanceof String s) {
4    result = s.toUpperCase();
5} else if (obj instanceof Integer i) {
6    result = String.valueOf(i * 2);
7} else {
8    result = "unknown";
9}
10
11// Java 21+
12String result = switch (obj) {
13    case String s  -> s.toUpperCase();
14    case Integer i -> String.valueOf(i * 2);
15    case null      -> "null";
16    default        -> "unknown";
17};

▸Guarded Patterns

java

1static String format(Object obj) {
2    return switch (obj) {
3        case Integer i && i > 0 -> "Positive integer: " + i;
4        case Integer i          -> "Non-positive integer: " + i;
5        case String s && s.length() > 10 -> "Long string: " + s.substring(0, 10) + "...";
6        case String s           -> "String: " + s;
7        case null               -> "null";
8        default                 -> "Other: " + obj.getClass().getSimpleName();
9    };
10}

Record Patterns

java

1record Point(int x, int y) {}
2record Line(Point start, Point end) {}
3
4// Деструктуризация records
5static double distance(Object obj) {
6    return switch (obj) {
7        case Point(int x, int y) -> Math.sqrt(x * x + y * y);
8        case Line(Point(int x1, int y1), Point(int x2, int y2)) ->
9            Math.sqrt(Math.pow(x2 - x1, 2) + Math.pow(y2 - y1, 2));
10        default -> 0;
11    };
12}

Sealed Classes

java

1// Ограничение иерархии наследования
2public sealed class Shape permits Circle, Rectangle, Triangle {
3}
4
5public final class Circle extends Shape {
6    double radius;
7}
8
9public final class Rectangle extends Shape {
10    double width, height;
11}
12
13public non-sealed class Triangle extends Shape {
14    // Может быть расширена
15}

Sequenced Collections

Новый интерфейс для коллекций с определённым порядком:

java

1SequencedCollection<String> list = new ArrayList<>(List.of("a", "b", "c"));
2
3// Доступ к первому/последнему элементу
4String first = list.getFirst();
5String last = list.getLast();
6
7// Добавление в начало/конец
8list.addFirst("z");
9list.addLast("d");
10
11// Reversed view
12SequencedCollection<String> reversed = list.reversed();

Unnamed Classes и Instance Main Methods

java

1// Unnamed класс — больше не нужен public class
2void main() {
3    System.out.println("Hello from unnamed class!");
4}

Key Permutations

java

1// Ранее это была ошибка, теперь это работает
2switch (key) {
3    case "Hello", "world" -> System.out.println("Greetings!");
4    case 1, 2, 3          -> System.out.println("Small number");
5    case null              -> System.out.println("null key");
6}

Другие улучшения

▸String Templates

java

1String name = "World";
2String greeting = STR."Hello, {name}!"; // Java 21 preview

###Unnamed Variables

java

1// Переменные, которые не используются
2if (obj instanceof Point(_, int y)) {
3    System.out.println("y coordinate: " + y);
4}
5
6for (var entry : map.entrySet()) {
7    var key = entry.getKey();
8    var _ = entry.getValue(); // unnamed
9    process(key);
10}

Миграция на Java 21

▸Shifting Default

С Java 21 классы с non-sealed должны явно указывать permits

Ранее предупреждения теперь стали ошибками компиляции

▸Рекомендации

Начните с virtual threads для I/O-bound сервисов

Используйте pattern matching для упрощения if-else цепочек

Применяйте record patterns для деструктуризации

Рассмотрите sealed classes для control flow

Заключение

#java#java21#virtual-threads#pattern-matching#modern-java

🛠

Попробуйте наш инструмент

Закрепите знания с помощью интерактивных упражнений

Перейти →

Что нового в Java 21

Virtual Threads (Project Loom)

▸Когда использовать virtual threads

▸Когда НЕ использовать

Pattern Matching

▸for switch

▸Guarded Patterns

Record Patterns

Sealed Classes

Sequenced Collections

Unnamed Classes и Instance Main Methods

Key Permutations

Другие улучшения

▸String Templates

Миграция на Java 21

▸Shifting Default

▸Рекомендации

Заключение

Попробуйте наш инструмент

Похожие статьи

React: полное руководство для собеседования

JavaScript: глубокий анализ для собеседования

Node.js и backend: что спрашивают на собеседовании

DevOps: от основ до продвинутого уровня

Что нового в Java 21

Virtual Threads (Project Loom)

▸Когда использовать virtual threads

▸Когда НЕ использовать

Pattern Matching

▸for switch

▸Guarded Patterns

Record Patterns

Sealed Classes

Sequenced Collections

Unnamed Classes и Instance Main Methods

Key Permutations

Другие улучшения

▸String Templates

Миграция на Java 21

▸Shifting Default

▸Рекомендации

Заключение

Попробуйте наш инструмент

Похожие статьи

React: полное руководство для собеседования

JavaScript: глубокий анализ для собеседования

Node.js и backend: что спрашивают на собеседовании

DevOps: от основ до продвинутого уровня