Вступ

Java 21, останній реліз з довгостроковою підтримкою (LTS), приніс хвилю нових можливостей та покращень, які змінюють підхід до написання, оптимізації та підтримки коду. Оскільки екосистема Java продовжує розвиватися, розуміння цих можливостей є критично важливим для того, щоб залишатися на крок попереду в розробці програмного забезпечення.

Що охоплює ця стаття:

1. Чому важлива Java 21

Огляд її значення як релізу з довгостроковою підтримкою.

Узгодженість з сучасними практиками розробки програмного забезпечення.

2. Основні можливості Java 21

Покращення узгодження шаблонів.

Віртуальні потоки (Проект Loom).

Колекції з послідовністю.

API структурованої конкуренції.

Шаблони записів та шаблони масивів.

Вилучення та депрекації.

3. Сценарії використання та практичні приклади

Як реалізувати та отримати вигоду від нових можливостей.

4. Покращення продуктивності в Java 21

Покращення на рівні JVM та їх вплив на реальні додатки.

5. Впровадження Java 21 у існуючі проекти

Стратегії міграції та поради щодо сумісності.

Чому важлива Java 21

Як реліз LTS після Java 17, Java 21 пропонує стабільність, довгострокову підтримку та перспективні можливості. Вона з'єднує традиційні корпоративні додатки та вимоги сучасних хмарних архітектур. Завдяки суттєвим покращенням у продуктивності, ергономіці для розробників та управлінні конкуренцією, Java 21 залишається одним з найкращих виборів для розробників по всьому світу.

Основні можливості Java 21

1. Покращення узгодження шаблонів

Java 21 розширює можливості узгодження шаблонів, роблячи код більш лаконічним і виразним. Нові оновлення включають:

• Шаблони записів: Спрощення витягання даних з записів.
• Шаблони масивів: Безпосереднє узгодження структур масивів у випадках switch.
• Сценарій використання: Парсинг та перевірка складних структур даних з мінімумом шаблонного коду.

Приклад:

record Point(int x, int y) {}

static void process(Object obj) {  
 switch (obj) {  
 case Point(int x, int y) -> System.out.println("Point: " + x + ", " + y);  
 case String s -> System.out.println("String: " + s);  
 default -> System.out.println("Unknown");  
 }  
}

2. Віртуальні потоки (Проект Loom)

Віртуальні потоки революціонізують конкуренцію в Java, дозволяючи використовувати легкі потоки, які ефективно масштабуються. Основні переваги:

• Значне покращення масштабованості потоків.
• Спрощення асинхронного програмування без зворотних викликів.

Приклад:

try (var executor = Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor()) {  
 executor.submit(() -> System.out.println("Hello from a virtual thread"));  
}

3. Колекції з послідовністю

Java 21 вводить нові інтерфейси колекцій з послідовністю: SequencedCollection, SequencedSet та SequencedMap. Вони забезпечують передбачуваний порядок ітерації для колекцій, що спрощує роботу з упорядкованими даними.

Приклад:

SequencedMap map = new LinkedHashMap<>();  
map.put("One", 1);  
map.put("Two", 2);  
map.put("Three", 3);  
System.out.println(map.reversed());

4. API структурованої конкуренції

Структурована конкуренція допомагає управляти взаємопов'язаними завданнями в структурованому та передбачуваному вигляді, зменшуючи складність багатопотокових додатків.

Приклад:

try (var scope = new StructuredTaskScope.ShutdownOnFailure()) {  
 Future result1 = scope.fork(() -> fetchDataFromService1());  
 Future result2 = scope.fork(() -> fetchDataFromService2());  
 scope.join(); // Wait for all tasks to complete  
 System.out.println(result1.resultNow() + result2.resultNow());  
}

5. Шаблони записів та шаблони масивів

Ці можливості роблять роботу з складними структурами даних більш зрозумілою та легкою для сприйняття.

Приклад:

static void handleData(Object data) {  
 if (data instanceof Point(int x, int y)) {  
 System.out.println("Point: " + x + ", " + y);  
 }  
 if (data instanceof int[] arr && arr.length == 3) {  
 System.out.println("Array with 3 elements: " + Arrays.toString(arr));  
 }  
}

## Вилучення та депрекації

Java 21 депрекує або видаляє деякі застарілі можливості, забезпечуючи більш чистий та сучасний API. Наприклад:

- Остаточне видалення RMI Activation.
- Депрекація деяких застарілих алгоритмів безпеки.

## Покращення продуктивності в Java 21

- **Покращений збір сміття**: Поліпшення для G1 та ZGC для зменшення затримки та підвищення пропускної здатності.
- **Оптимізації JVM**: Швидший старт та зменшене використання пам'яті.
- **Обробка рядків**: Оптимізоване оброблення незмінних структур даних, таких як рядки.

**Вплив на реальний світ:**

- Додатки з високими вимогами до пропускної здатності зменшують затримку.
- Мікросервіси масштабуються ефективніше завдяки легким потокам та швидшим циклам збору сміття.

## Впровадження Java 21 в існуючі проекти

### 1. Стратегії міграції

- Оновіть інструменти побудови (наприклад, Maven або Gradle) для підтримки Java 21.
- Перевірте сумісність з новими можливостями в тестовому середовищі.
- Постепенно рефакторіть код, щоб використовувати сучасні патерни, такі як віртуальні потоки та шаблони записів.

### 2. Поради щодо сумісності

- Використовуйте інструменти статичного аналізу коду для виявлення депрекованих API.
- Перегляньте та оновіть залежності, щоб забезпечити їх сумісність з Java 21.

### 3. Використання нових можливостей

- Почніть з малого, вводячи віртуальні потоки в некритичних компонентах.
- Використовуйте колекції з послідовністю в додатках, що працюють з великими обсягами даних, для кращої підтримуваності.

## Висновок

Java 21 закріплює свою позицію як універсальна та перспективна платформа для сучасної розробки програмного забезпечення. Її можливості — від віртуальних потоків до структурованої конкуренції — надають розробникам інструменти для написання чистого, масштабованого та ефективного коду. Незалежно від того, чи будуєте ви мікросервіси, працюєте над високопродуктивними системами чи підтримуєте корпоративні додатки, Java 21 має багато цінних можливостей. Прийміть її сьогодні, щоб забезпечити майбутнє ваших проектів до 2025 року та далі.



Перекладено з: [Java 21 Features You Need to Know for 2025](https://medium.com/@charioterme/java-21-features-you-need-to-know-for-2025-d78ab6244f08)