《Java 编程入门》附录 C 21→25 版本差异

怎么读这一页

这一页按版本列出 JDK 21 到 25 的主要变化，重点是正式特性；预览和孵化特性单独标注，提醒你不要在生产代码里依赖。信息来源是 OpenJDK 各版本的 JEP 列表，写作时逐项核对过。版本细节以官方 Release Notes 为准，这里给的是学习与迁移视角的摘要。

先记住三条原则：

1. 正式（final）才能放心用。 预览特性可能在下一个版本改名、改语义甚至删除。
2. LTS 才是生产主线。 21 和 25 是 LTS；22、23、24、26、27 是特性版，支持周期短。
3. 语法新不代表必须用。 团队没升级到 25，就不要在共享库里用 25 独有语法。

版本总览

JDK 21 LTS：虚拟线程与模式匹配

JDK 21 是本书的对照线，也是很多公司的生产版本。它的正式特性主要集中在这几项：

卷一用到的 record、sealed、switch 模式匹配、文本块，在 21 里都已正式。下面这段代码在 21 上可以编译运行：

sealed interface Command permits AddBook, BorrowBook { }
record AddBook(String isbn, String title) implements Command { }
record BorrowBook(String isbn, String memberId) implements Command { }

static String describe(Command c) {
    return switch (c) {
        case AddBook(var isbn, var title) -> "新增 " + title;
        case BorrowBook(var isbn, var memberId) -> "借出 " + isbn + " 给 " + memberId;
    };
}

本机用 javac --release 21 编译并运行：

新增 Java
借出 978 给 m-1

21 的预览特性包括 String Templates（JEP 430）、Unnamed Patterns and Variables（442）、Unnamed Classes and Instance Main Methods（443）、Scoped Values（446）、Structured Concurrency（453）、FFM API 第三次预览（442）、Vector API（448）。这些在 21 上都需要 --enable-preview，不要在没有评估的情况下用于生产。

JDK 22：FFM 正式与未命名变量

JDK 22 是特性版，主要变化：

对卷一有实际影响的是两项：

• _ 未命名变量（456 正式）：for (var _ : list) 或 catch (Exception _)，表示「我不关心这个值」。21 上不可用。
• super(...) 之前的语句（447 正式）：构造器里可以先做参数校验，再调用父类构造器。21 上不可用；25 的 JEP 513 把它扩展成「灵活构造器」。

FFM API 正式意味着 Java 可以更安全地调用本地库，替代大部分 JNI 场景。卷一不涉及，卷三会讲。

JDK 23：Markdown 文档与分代 ZGC 默认

两个实际影响：

• Javadoc 可以写 Markdown（467）：/// 开头的文档注释支持 Markdown 语法，文档更好写。
• ZGC 默认分代（474）：用 ZGC 时不再需要显式开分代，低延迟场景的默认行为变了。

sun.misc.Unsafe 的内存访问方法被标记为弃用（471），这是为未来移除做准备。业务代码不应直接用 Unsafe；框架和序列化库会逐步迁移到 VarHandle 和 FFM API。

JDK 24：Class-File API、Stream Gatherers、虚拟线程去固定

对卷三、卷四最重要的是 491：虚拟线程在 synchronized 块里不再固定（pin）载体线程。 在 21 上，虚拟线程遇到 synchronized 可能会阻塞载体线程，影响吞吐；24 起这个问题基本消失。卷三讲虚拟线程时会展开。

484 的 Class-File API 正式，意味着读写字节码有了官方 API，不必依赖 ASM。卷三会用它做简单的字节码分析。485 的 Stream Gatherers 给 Stream 增加了自定义中间操作，卷一会提一句，不深入。

JDK 25 LTS：Scoped Values、紧凑源文件、灵活构造器

JDK 25 是本书主线。正式特性里，和入门书关系最大的有六项：

模块导入声明

JDK 25 起，可以一行导入整个模块的公开包：

import module java.base;

public class ModuleImport {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> names = List.of("a", "b");
        System.out.println(names);
    }
}

本机输出：

[a, b]

这减少了大量 import java.util.* 之类的样板，但也会让「这个名字来自哪个包」变得不直观。团队项目里是否采用，需要权衡可读性。

紧凑源文件与实例 main

JDK 25 起，小例子可以写成：

void main() {
    System.out.println("compact source file: " + Runtime.version());
}

用 java Hello.java 直接运行（文件名不必与类名一致，因为没有显式类）：

compact source file: 25.0.5+8-LTS

这适合教学、脚本和原型；正式项目仍然建议写完整的类结构，否则包、模块、可见性都无从谈起。

灵活构造器

JDK 25 起，构造器里可以先做校验，再调用 super(...)：

public class Isbn {
    private final String value;

    public Isbn(String raw) {
        if (raw == null || raw.isBlank()) {
            throw new IllegalArgumentException("isbn");
        }
        super();
        this.value = raw;
    }
}

本机运行：

978-7-111-12345-6
isbn

21 上同样的代码无法编译，因为语句不能出现在 super() 之前。这个特性让「参数校验」和「父类构造」的顺序更自然，也避免了在父类构造器里调用可被重写的方法。

Scoped Values

Scoped Values 提供一种线程内（以及虚拟线程间）共享不可变上下文的方式：

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

ScopedValue.where(MEMBER_ID, "m-1").run(() -> {
    System.out.println(MEMBER_ID.get());
});

它比 ThreadLocal 更安全：值不可变、作用域明确、虚拟线程下没有继承开销。卷三会详细讲它和 ThreadLocal 的取舍。

紧凑对象头

JEP 519 把对象头从 96 位（或 128 位）压缩到 64 位，减少堆占用。这是 JVM 层的优化，对代码透明，但会影响对象布局、jol 等工具的读数。卷四讲对象布局时会提到。

迁移建议

从 JDK 21 升到 25，按这个顺序做：

1. 先升构建工具链。 Maven Compiler Plugin、Surefire、Failsafe、Shade、SpotBugs、JaCoCo 都要支持 25。
2. 检查依赖。 字节码增强类库（Mockito、Byte Buddy、CGLIB）、序列化库、数据库驱动、容器基础镜像是否声明支持 25。
3. 跑测试。 重点看并发、日期时间、字符集、反射、Unsafe 相关测试。
4. 看 GC 日志和启动时间。 25 的默认 GC、紧凑对象头、AOT 缓存都可能改变性能曲线。
5. 再改代码。 用新语法是最后一步，不要和升级混在一起。

不要做的事：

• 不要在生产代码里用预览特性，除非你接受每个版本都要改。
• 不要用 -source/-target 代替 --release。
• 不要假设「21 能跑，25 一定行为一样」，尤其是 GC、字符集、TLS、日期时间默认值。

特性矩阵

「预览」表示需要 --enable-preview，且 API 可能在下一版变化；「❌」表示该版本没有这个特性。

常见误区

「25 是 LTS，所以所有库都支持。」 LTS 是 JDK 的支持承诺，不是第三方库的承诺。升级前查依赖的官方兼容性说明。

「预览特性用着没问题，就可以上生产。」 预览特性可能在下一个版本删除或改语义。除非你能接受每个版本跟着改，否则不要用。

「新语法一定更好。」 紧凑源文件适合教学和脚本，不适合正式项目；模块导入声明减少样板，但降低可读性。语法选择要看团队和维护成本。

「21 和 25 只是版本号不同。」 虚拟线程去固定、ZGC 默认分代、紧凑对象头、Unsafe 弃用，这些都会改变运行时行为。升级要按迁移清单走。

小结

• 21 的正式特性：Sequenced Collections、分代 ZGC、记录模式、switch 模式匹配、虚拟线程。
• 22 的正式特性：FFM API、未命名变量、super(...) 前语句、多文件源码启动。
• 23 的正式特性：Markdown 文档注释、ZGC 默认分代、Unsafe 内存访问弃用。
• 24 的正式特性：Class-File API、Stream Gatherers、虚拟线程去固定、AOT 类加载、后量子密码 API。
• 25 的正式特性：Scoped Values、模块导入声明、紧凑源文件、灵活构造器、紧凑对象头、JFR 改进。
• 卷一以 25 为主线、21 为对照；编译目标默认 21，语法只用 21 也成立的部分。
• 迁移顺序：工具链 → 依赖 → 测试 → 观测 → 再改代码。