Java 25：告别臃肿代码的时代开启

JDK 25正式发布，标志着Java平台迈入重大里程碑！作为长期支持(LTS)版本，JDK 25不仅完善了预览阶段的多项功能特性，更引入了强大的运行时优化机制。

本文概述了JDK 25引入的核心语法与API更新。

JDK 25作为 长期支持版(LTS) ，将接替JDK 21成为未来 四年 生产环境的标准版本。

⚠️ 文中部分代码示例仍属预览特性(如稳定值)，运行时需通过--enable-preview参数启用预览模式。

以下是文章中符号说明：

🔗 — 指向JEP的链接
⚠️ — 需注意
❌ — 限制项

👉 — 说明依据

1. 模块导入声明

模块导入声明已从JDK 24的预览功能正式纳入JDK 25。

❌ 此前若需使用List、Map、Stream和Function，开发者需在文件中堆砌大量导入语句，或使用易引发歧义的通配符导入。

import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.stream.Collectors;
import java.util.function.Function;

public class MyClass { ... }

👉 在 JDK 25 中， 只需导入 java.base 模块 ，即可按需自动导入所有常用包(如 java.util、java.io、java.math 等)。

import module java.base; // Module Import

void main() {
    List<String> list = List.of("Java", "25");
    println(list);
}

这极大简化了 Java 文件开头的冗余声明。

🔗 模块导入声明已在JEP 511中最终确定。

2. 精简源文件与实例主方法

冗余代码消除计划终于圆满完成！🥳

现在编写简单Java程序时，无需冗长的类声明和public static void main。

❌ 此前即便是简单脚本也需理解 类 、 静态方法 和 数组 参数。

public class HelloWorld { 
    public static void main(String[] args) { 
        System.out.println("Hello, World"); 
    } 
}

👉 JDK 25 实现了语法精简。 隐式类特性现已标准化 ，void main()可作为有效入口点。

void main() {
    println("Hello, World");
}

println等方法现可通过新引入的java.lang.IO类调用，该类在 紧凑源文件中默认隐式导入 。

🔗 紧凑源文件与实例化main方法已在JEP 512中最终确定。

3. 灵活的构造器主体

该JEP已在JDK 25中从预览版转为最终版。

👉 开发者终于可以在构造器中 在调用super()前执行逻辑 。

❌ 此前JDK版本要求构造器中必须将super()置于第一行。

这 迫使开发者使用笨拙的静态辅助方法 来验证参数或转换数据，才能传递给父构造函数。

现在，构造函数主体允许包含 前置语句块 (super前的语句)和 后置语句块 (super后的语句)。

public class Employee extends Person {
    public Employee(String name) {
        // Prologue: Validate BEFORE super()
        if (name == null) throw new IllegalArgumentException("Name cannot be null");
        
        super(name); // Initialize Parent
        
        // Epilogue
        System.out.println("Employee created");
    }
}

⚠️ 前言中仍无法访问this(正在创建的实例)，但可自由执行计算和验证操作。

🔗 灵活构造函数主体功能已在JEP 513中最终确定。

4. 作用域值

作用域值现已成为永久特性，正式取代ThreadLocal成为跨线程安全共享数据的现代标准。

👉 作用域值解决了ThreadLocal的关键问题：

1. 不可变性： 数据不可变，防止意外副作用。
2. 有限生命周期： 作用域结束时自动清理值，避免内存泄漏。
3. 高效性： 专为虚拟线程无缝协作设计，支持数百万线程共享数据且不引发内存膨胀。

static final ScopedValue<String> REQUEST_ID = ScopedValue.newInstance();

void main() {
    ScopedValue.where(REQUEST_ID, "REQ-12345").run(() -> {
        processRequest();
    });
}

void processRequest() {
    // Access the value anywhere in the call stack
    System.out.println("Processing: " + REQUEST_ID.get());
}

🔗 作用域值已在JEP 506中最终确定。

5. 紧凑对象头

这是重大 *底层性能升级 *。

❌ 传统Java对象携带96至128位(12-16字节)的头部存储哈希码、GC状态及锁定信息等元数据。

该开销在 内存密集型应用中显著累积 。

👉 JDK 25 将对象头压缩至仅 64 位(8 字节) 。

此变更：

• 自动 减少堆内存占用 10% 至 20% 。
• 提升 CPU 缓存局部性 。

您无需修改任何代码即可享受此优化！

🔗 紧凑对象头功能已在JEP 519中最终确定。

6. 稳定值

在预览功能中，稳定值API填补了final字段与可变变量之间的空白。

❌ 当前final字段必须在对象构造时初始化。

若需延迟初始化，必须使用可变字段， 而JVM对此类字段的优化效果远不及常量 。

👉 StableValue 允许创建仅需懒加载初始化的字段，此后 JVM 将其视为常量处理，从而获得卓越性能。

import java.lang.StableValue;

public class Config {
    private static final StableValue<String> CONFIG_DATA = StableValue.of();

    public static String getData() {
        // Initializes lazily on first use
        return CONFIG_DATA.orElseSet(() -> loadHeavyData());
    }
}

🔗 稳定值机制由JEP 502引入。

7. AOT增强与性能分析

JDK 25在 提前编译(AOT) 领域取得重大突破，旨在解决Java启动缓慢的问题(该议题已在JDK 24中讨论)。

JDK 25 通过两项关键 JEP 优化 AOT 缓存：

• JEP 514 (Ergonomics)： 简化创建 AOT 缓存的命令行指令。
• JEP 515 (方法剖析)： 允许AOT缓存存储训练运行中的方法剖析信息。

这意味着当应用程序重启时， JIT编译器已知晓哪些方法是热点方法以及如何优化它们 ，从而实现近乎瞬时的峰值性能。

其他特性

其他值得关注的特性包括： 代际 Shenandoah 垃圾回收机制 (JEP 521) 以及移除 32 位 x86 端口 (JEP 503)。

除上述内容外，从JDK 24延续而来的两个重要特性 仍处于预览阶段 ：

• 结构化并发
• 模式匹配、instanceof和switch语句中的基本类型