JDK 24升级优势详解 | AI生成和翻译
从 JDK 11 升级到 JDK 24 在性能、新特性和安全性等方面都能带来显著收益。具体分析如下:
1. 性能提升
- 虚拟线程(Project Loom):虽然在 JDK 21 中引入,但 JDK 24 进一步优化了虚拟线程(JEP 491:无绑定的虚拟线程同步)。这对高并发应用具有革命性意义,可支持数百万个轻量级线程而无需传统平台线程的开销,能显著提升服务端应用的扩展性和响应能力。
- 更快启动速度:JDK 24 包含「类加载与链接前置处理」(JEP 483),使应用类在 JVM 启动时立即可用,有效缩短启动时间。这对启动速度至关重要的微服务和云原生应用特别有益。
- 紧凑对象头(实验特性):JEP 450 致力于缩小 64 位架构下的对象头大小,预计可实现 10-20% 的内存节约,并改善缓存局部性,尤其适用于存在大量小对象的应用场景。
- ZGC 分代模式(默认启用):Z 垃圾回收器(ZGC)现默认启用分代模式(JEP 490),针对短生命周期对象进行垃圾回收优化,可减少大堆内存场景的暂停时间并提升内存效率。
- 流收集器(JEP 485):该新 API 支持在 Stream 流水线中执行自定义中间操作,为数据转换提供更灵活的实现方式和潜在的性能优化。
- 外部函数与内存 API 批量操作优化:批量内存操作现改用 Java 代码替代原生方法,在特定架构(如 Linux x64/AArch64)上性能显著提升,尤其适用于小数据量场景。
- 字符串拼接启动加速:字符串拼接的内部优化带来更快的启动速度和更低的代码生成开销。
2. 新语言特性与 API
- 模式匹配增强(JEP 488):模式匹配功能持续改进,现支持基本类型模式,并扩展
instanceof和switch以支持所有基本类型,使代码更简洁易读。 - 作用域值(JEP 487):预览版 API,提供更安全高效的线程内及子线程间不可变数据共享机制,尤其适合与虚拟线程配合使用。
- 结构化并发(JEP 499):预览版 API,通过将相关任务组视为单一工作单元来简化并发编程,提升错误处理、任务取消和可观测性。
- 类文件 API(JEP 484):用于解析、生成和转换 Java 类文件的标准 API。
- 向量 API(JEP 489):(孵化阶段)该 API 支持编写可编译为特定 CPU 最优向量指令的向量计算,为数值运算提供卓越性能。
- 密钥派生函数 API(JEP 478):预览版 API,提供基于密钥生成衍生密钥的密码学算法。
3. 安全增强
- 抗量子密码学:JDK 24 引入抗量子模块格基密钥封装机制(ML-KEM)(JEP 496)和模块格基数字签名算法(ML-DSA)(JEP 497)的实现,为应对未来密码学挑战做好准备。
- TLS 改进:支持配置 TLSv1.3 新会话票据数量、通过模式匹配禁用 TLS 密码套件等增强功能。默认禁用 TLS_RSA 密码套件以提升前向安全性。
- 移除安全管理器(JEP 486):传统功能安全管理器被永久禁用,这简化了 JVM 安全模型,推动采用容器沙箱等现代安全实践。
sun.misc.Unsafe警告:当使用sun.misc.Unsafe中的内存访问方法时,JDK 24 会发出运行时警告,引导开发者迁移至 VarHandle API 和外部函数与内存 API 等更安全的替代方案。
4. 弃用与移除
- 这些变更可能需要代码调整,但有助于构建更简洁、安全、可维护的平台。永久禁用安全管理器和对
sun.misc.Unsafe的警告正是此类优化的体现。
5. 长期支持(LTS)考量
- JDK 11 是 LTS 版本,Oracle 提供支持至 2032 年 1 月
- JDK 24 并非 LTS 版本。JDK 21 之后的下一个 LTS 版本计划为 2025 年 9 月发布的 JDK 25
- 这意味着若升级至 JDK 24,需规划在较短时间内再次升级至 JDK 25(或后续 LTS 版本)以确保获得长期支持与安全更新
总结
从 JDK 11 升级至 JDK 24 可收获大量新特性、显著性能提升(尤其是虚拟线程和快速启动)以及关键安全增强。但需注意 JDK 24 为非 LTS 版本,为获得长期稳定支持,后续需要升级至 JDK 25(下一个 LTS 版本)。