Java SE Development Kit (JDK) 21.0.2 x64/Linux/macOS

本节介绍 Java SE 21 和 JDK 21 中的一些增强功能。在某些情况下，说明提供了指向有关问题或更改的其他详细信息的链接。此处描述的 API 随 Oracle JDK 一起提供。它包括 Java SE 21 平台的完整实现和其他 Java API，以支持开发、调试和监视 Java 应用程序。有关Java SE 21和JDK 21中重要增强功能和新功能的另一个信息来源是Java SE 21（JSR 396）平台规范，它记录了Java SE 20和Java SE 21之间对规范所做的更改。本文档包括这些新功能和增强功能的说明，这些功能和增强功能也是对规范的更改。这些描述还标识了迁移到 JDK 21 时可能遇到的潜在兼容性问题。

 

core-libs/java.lang

➜ Runtime.exec 和 ProcessBuilder 命令参数日志记录 （JDK-8303392)

由 和 可以启用的进程来记录命令、参数、目录、堆栈跟踪和进程 ID。在实施之前，应审查这些信息的暴露情况。当指定的日志记录级别为 或 时，将启用信息的日志记录。启用 后，仅记录进程 ID、目录、命令和堆栈跟踪。启用 后，命令参数包含在进程 ID、目录、命令和堆栈跟踪中。Runtime.execProcessBuilderSystem#getLogger(String)java.lang.ProcessBuilderSystem.Logger.Level.DEBUGLogger.Level.TRACELevel.DEBUGLevel.TRACE

 

core-libs/java.lang

➜ System.exit（） 和 Runtime.exit（） 日志记录 （JDK-8301627)

对记录器的调用 和 记录到记录器，记录器以日志记录级别 命名。当记录器的配置允许时，可以从日志中包含的堆栈跟踪中识别调用方。java.lang.System.exit()Runtime.exit()java.lang.RuntimeSystem.Logger.DEBUG

 

core-libs/java.lang

➜ Math.clamp（） 和 StrictMath.clamp（） 方法 （JDK-8301226)

添加这些方法是为了方便地将数值夹在指定的最小值和最大值之间。在 、、 和 类型的 和 类中都提供了四个重载。重载也可用于安全地将值缩小到 。Math.clamp()StrictMath.clamp()MathStrictMathintlongfloatdoubleclamp(long value, int min, int max)longint

 

core-libs/java.lang

➜ 新的字符串 indexOf（int，int，int） 和 indexOf（String，int，int） 方法，以支持一系列索引 （JDK-8302590)

添加了两个新方法 和 ，以支持分别对字符 和 的正向搜索，并限制在指定的索引范围内。indexOf(int ch, int beginIndex, int endIndex)indexOf(String str, int beginIndex, int endIndex)java.lang.StringchStringstr

 

除了完全控制搜索范围外，它们分别比 和 更安全，因为它们在非法搜索范围上抛出异常。indexOf(int ch, int fromIndex)indexOf(String str, int fromIndex)

 

方法由 JDK-8302590 涵盖，方法由 JDK-8303648 涵盖。indexOf(int ch, int beginIndex, int endIndex)indexOf(String str, int beginIndex, int endIndex)

 

core-libs/java.lang

➜ 统一码表情符号属性 （JDK-8303018)

添加了以下六种新方法，用于获取技术标准（UTS #51）中定义的表情符号字符属性：java.lang.CharacterUnicode Emoji

 

isEmoji(int codePoint)

isEmojiPresentation(int codePoint)

isEmojiModifier(int codePoint)

isEmojiModifierBase(int codePoint)

isEmojiComponent(int codePoint)

isExtendedPictographic(int codePoint)

core-libs/java.lang

➜ 添加到字符串和java.util.regex.Pattern的新splitWithDelimiters（）方法（JDK-8305486)

与方法不同，这些新方法在 和 返回字符串和匹配分隔符的交替，而不仅仅是字符串。split()splitWithDelimiters()java.lang.Stringjava.util.regex.Pattern

 

core-libs/java.net

➜ java.net.http.HttpClient 现在可以自动关闭 （JDK-8267140)

API 中添加了以下方法：

 

void close()：正常关闭客户端，等待提交的请求完成。

void shutdown()：启动正常关闭，然后立即返回，而无需等待客户端终止。

void shutdownNow()：启动立即关机，尝试中断活动操作，并立即返回，而无需等待客户端终止。

boolean awaitTermination(Duration duration)：在给定的持续时间内等待客户端终止;如果客户端终止，则返回 true，否则返回 false。

boolean isTerminated()：如果客户端终止，则返回 true。

由 返回的实例和从 生成的实例为这些方法提供了尽力实现。它们允许回收早期分配的资源，而无需等待其垃圾收集。HttpClient.newHttpClient()HttpClient.newBuilder()HttpClient

 

请注意，实例通常管理自己的连接池，然后在必要时可以重复使用这些连接池。连接池通常不会在实例之间共享。为每个操作创建一个新客户端（尽管可能）通常会阻止重用此类连接。HttpClientHttpClient

 

core-libs/java.nio.charsets

➜ 支持 GB18030-2022 （JDK-8301119)

中国国家标准机构 （CESI） 最近发布了 GB18030-2022，这是 GB18030 标准的更新版本，GB18030与 Unicode 版本 11.0 同步。这个新标准的实施现在已经取代了以前的标准。但是，此新标准与以前的实现相比有一些不兼容的更改。对于那些需要使用旧映射的用户，引入了新的系统属性。通过将其值设置为 ，将使用基于标准的先前 JDK 发行版的映射。Charset2000jdk.charset.GB180302000GB18030 Charset2000

 

core-libs/java.util

➜ 新的 StringBuilder 和 StringBuffer 重复方法 （JDK-8302323)

这些方法已被添加到 和 以简化字符或字符串的多个副本的追加。例如，将在对象的值中插入 80 个连字符。public StringBuilder repeat(int codePoint, int count)public StringBuilder repeat(CharSequence cs, int count)java.lang.StringBuilderjava.lang.StringBuffersb.repeat('-', 80)java.lang.StringBuilder sb

 

core-libs/java.util.regex

➜ 正则表达式中与表情符号相关的二进制属性 （JDK-8305107)

（JDK-8303018） 中引入的与表情符号相关的属性现在可以用作类中的二进制属性。可以将具有表情符号相关属性的字符与新结构相匹配。例如java.util.regex.Pattern\p{IsXXX}

 

Pattern.compile("\\p{IsEmoji}").matcher("🉐").matches()

 

返回。true

 

core-libs/java.util：collections

➜ 序列集合 （JEP 431)

序列集合 API 在集合框架中引入了几个新接口，为许多现有集合类提供了增强功能。新的 API 有助于访问排序集合两端的元素，并提供以相反顺序查看和迭代此类集合的功能。有关更多信息，请参阅 JEP 431。

 

引入新的集合接口以及默认方法会带来一些兼容性风险，包括源和二进制不兼容的可能性。在接口层次结构中引入默认方法可能会导致与在扩展集合接口的现有类或接口上声明的方法发生冲突 - 这可能会导致源或二进制不兼容。新接口的引入也会在系统中引入新类型，这可能会改变类型推断的结果，进而导致源不兼容。

 

有关潜在不兼容性的讨论以及缓解这些不兼容性的可能方法，请参阅文档 JDK 21：排序集合不兼容性。

 

核心-SVC/工具

➜ 将代理加载到正在运行的虚拟机时打印警告 （JEP 451)

Java 虚拟机 （JVM） 现在会在将 JVM 工具接口 （JVM TI） 代理程序或 Java 代理程序动态加载到正在运行的 JVM 中时打印标准错误警告。该警告旨在为将来的版本做准备，该版本默认不允许将代理代码动态加载到正在运行的 JVM 中。

 

代理是在 JVM 进程中运行并利用强大的 JVM TI 或 API 的程序。这些 API 旨在支持探查器和调试器等工具。代理通过命令行选项（例如 或 ）启动，也可以使用 JDK 特定的 API 或命令在正在运行的 VM 中启动。加载到正在运行的 VM 中的代理现在将打印警告。对于在启动时通过命令行选项加载的代理，没有警告。java.lang.instrument-agentlib-javaagentcom.sun.tools.attachjcmd

 

“热点虚拟机”选项控制代理的动态加载。此选项自 JDK 9 以来一直存在。自 JDK 9 以来，缺省值是允许动态加载代理。在命令行上运行 作为显式的“选择加入”，允许将代理代码加载到正在运行的 VM 中，从而禁止显示警告。使用代理代码运行不允许将代理代码加载到正在运行的 VM 中，并可用于测试将来可能的行为。EnableDynamicAgentLoading-XX:+EnableDynamicAgentLoading-XX:-EnableDynamicAgentLoading

 

此外，系统属性可用于跟踪 API 的使用情况。使用 API 运行或导致 API 的使用以打印跟踪消息和堆栈跟踪。这可用于标识动态加载的代理，而不是使用 在命令行上启动的代理。jdk.instrument.traceUsagejava.lang.instrument-Djdk.instrument.traceUsage-Djdk.instrument.traceUsage=true-javaagent

 

有关此更改的更多信息，请参阅JEP 451。

 

热点/GC

➜ 代代中关村 （JEP 439)

使用代际ZGC运行的应用程序应该享受：

 

降低分配停滞的风险，

降低所需的堆内存开销，以及

降低垃圾回收 CPU 开销。

使用命令行选项启用分代 ZGC-XX:+UseZGC -XX:+ZGenerational

 

有关更多详细信息，请参阅 JEP 439。

 

热点/GC

➜ 最后的手段 G1 全气相色谱移动巨大的物体 （JDK-8191565)

垃圾优先 （G1） 回收器中的完全垃圾回收 （GC） 现在会移动巨大的对象，以避免在应用程序分配巨型对象时由于 Java 堆中缺少连续空间而导致内存不足的情况。

 

以前，G1 无法分配这些巨大的对象，在这种情况下报告内存不足异常。

 

此功能是最后的手段，在上一个完整 GC 无法清除足够的连续内存以进行分配后，会导致第二个完整 GC 在同一暂停中出现。

 

热点/JFR

➜ 新的 JFR 视图命令 （JDK-8306703)

JFR 工具和 中新增了命令。该命令可以以表格形式聚合和显示事件数据，而无需转储记录文件或打开 JDK 任务控制。有 70 个预定义视图，例如 、 等。可以使用 或 找到可用视图的列表。viewjcmdhot-methodsgc-pausespinned-threadsallocation-by-sitegcmemory-leaks-by-classjcmd <pid> JFR.viewjfr view

 

security-libs/java.security

➜ 增强的 OCSP、证书和 CRL 提取超时 （JDK-8179502)

此功能为与证书、CRL 和 OCSP 连接和读取超时相关的属性提供了增强的语法。新语法允许以秒或毫秒为单位指定超时值。此功能还提供三个与连接和读取超时相关的新系统属性。

 

新媒体资源：现有媒体资源现在将与新媒体资源配对。前一个属性将用于设置传输层连接的超时，而后者将用于管理读取数据的超时。new 和 属性将分别用于在遵循 X.509 证书的 AuthorityInfoAccess 扩展时控制连接和读取超时。对于证书提取属性，必须将该属性设置为 才能进行提取并启用这些属性超时。com.sun.security.ocsp.timeoutcom.sun.security.ocsp.readtimeoutcom.sun.security.cert.timeoutcom.sun.security.cert.readtimeoutcom.sun.security.enableAIAcaIssuerstrue

 

增强的超时语法：新语法适用于上述属性，也适用于 and 属性。允许的语法如下：com.sun.security.crl.timeoutcom.sun.security.crl.readtimeout

 

十进制整数将在几秒钟内解释，并确保向后兼容性。

附加在后面的以“s”结尾的十进制整数（不区分大小写，无空格）。这也将在几秒钟内解释。

附加“ms”（不区分大小写，无空格）的十进制整数值。这将被解释为毫秒。例如，值“2500ms”将是 2.5 秒超时。

负值、非数字值或非十进制值（例如，以“0x”开头的十六进制值）将被解释为非法，并将默认为 15 秒超时。

无论以秒还是毫秒为单位解释该值，值为零都将禁用超时。

security-libs/java.security

➜ 支持HSS/LMS签名验证 （JDK-8298127)

引入了名为“HSS/LMS”的新标准签名算法。HSS/LMS 算法在 RFC 8554：Leighton-Micali 基于哈希的签名和 NIST 特别出版物 800-208 中定义。新的和实现可用于该算法。仅对公钥进行操作，仅涵盖验证部分。KeyFactorySignatureKeyFactorySignature

 

security-libs/javax.crypto

➜ SunJCE 提供程序现在支持 SHA-512/224 和 SHA-512/256 作为 PBES2 算法的摘要 （JDK-8288050 )

SunJCE 提供程序通过其他 PBES2 密码和 Mac 算法得到增强，例如使用 SHA-512/224 和 SHA-512/256 消息摘要的算法。更具体地说，调用方现在可以将 SunJCE 提供程序用于 、、、 和 密码以及 和 Mac。PBEWithHmacSHA512/224AndAES_128PBEWithHmacSHA512/256AndAES_128PBEWithHmacSHA512/224AndAES_256PBEWithHmacSHA512/256AndAES_256PBEWithHmacSHA512/224PBEWithHmacSHA512/256

 

security-libs/javax.crypto：pkcs11

➜ 在 SunPKCS11 中支持基于密码的加密 （JDK-8301553)

SunPKCS11 安全提供程序现在支持密码、Mac 和 SecretKeyFactory 服务类型的基于密码的加密算法。您将在 JDK-8308719 中找到算法列表。由于这种增强，SunPKCS11 现在可以用于 PKCS #12 密钥存储中的隐私和完整性。

 

security-libs/javax.xml.crypto

➜ 用于切换 XML 签名安全验证模式的新系统属性 （JDK-8301260)

添加了一个名为的新系统属性。它可用于启用或禁用 XML 签名安全验证模式。系统属性应设置为“true”以启用，或设置为“false”以禁用。系统属性的任何其他值都被视为“false”。如果设置了系统属性，它将取代属性值。org.jcp.xml.dsig.secureValidationXMLCryptoContext

 

默认情况下，安全验证模式处于启用状态。禁用安全验证模式的风险应由您自行承担。

 

security-libs/javax.xml.crypto

➜ 将 Java 的 XML 安全性更新到 3.0.2 （JDK-8305972)

XML 签名实现已更新到 Santuario 3.0.2。主要的新功能是对EdDSA的支持。一个区别是 JDK 默认情况下仍然支持 here（） 函数。但是，我们建议避免在新签名中使用该函数，并替换使用该函数的现有签名。JDK 的未来版本可能会禁用并最终删除对此功能的支持，因为使用标准 Java XPath API 无法支持此功能。用户现在可以通过将安全属性设置为“false”来禁用该功能。here()here()here()jdk.xml.dsig.hereFunctionSupported

 

规范/语言

➜ 字符串模板（预览版）（JEP 430)

字符串模板允许在不使用运算符的情况下编写文本和表达式。结果通常是一个字符串，但也可以是其他类型的对象。每个字符串模板都有一个模板处理器，用于在编写文本和表达式之前对其进行验证，从而实现比其他语言中的基本“字符串插值”功能更高的安全性。+

 

规范/语言

➜ 未命名类和实例主方法（预览版）（JEP 445)

未命名的类和实例 main 方法使学生能够为单类程序编写简化的声明，然后在以后无缝扩展其程序，以便随着技能的增长使用更高级的功能。未命名的类允许用户提供类内容，而无需类声明的完整仪式。实例主方法功能允许用户放弃 的形式并简单地声明 .public static void main(String[] args)void main()

 

工具/javac

➜ 在构造函数中调用可重写方法时的新 javac 警告 （JDK-8015831)

添加了新的 lint 选项 ，以警告对构造函数主体中可重写方法的调用，这可能会导致从子类访问部分构造的对象。this-escapejavac

 

可以使用 抑制新警告。SuppressWarnings("this-escape")

 

工具/javac

➜ 在编译过程中覆盖输出文件时生成“输出文件冲突”警告 （JDK-8287885)

在 JDK 21 之前，编译器在编译期间覆盖了一些输出文件。例如，在不区分大小写的文件系统上，可能会发生这种情况。javac

 

从 JDK 21 开始，一个新的编译器选项： 已添加到编译器中。此新选项应为遇到此问题的用户提供一种方法，将当前运行时错误转换为编译时警告（或错误）。这个新的编译器选项启用输出文件冲突检测。术语“输出文件”涵盖类文件、源文件和本机头文件。-Xlint:output-file-clashjavac-Werror

 

tools/javadoc（tool）

➜ 支持在生成的文档中搜索章节标题 （JDK-8286470)

JavaDoc 生成的 API 文档现在支持在文档中搜索章节的标题。

 

工具/jshell

➜ JShell 中的 JDK 工具访问 （JDK-8306560)

用于交互式探索 Java 代码的 JShell 工具已通过新的预定义脚本 .该脚本提供从 JShell 中直接访问 JDK 的命令行工具，例如 、 和 。TOOLINGTOOLINGjavacjavadocjavap

 

与现有的预定义脚本和脚本类似，脚本可以在 JShell 启动时通过运行以下命令加载：。或者，可以使用以下命令在 JShell 会话中加载它： 。加载脚本后，可以通过向方法传递名称和参数来运行JDK工具。该方法打印可用工具的名称。DEFAULTPRINTINGTOOLINGjshell TOOLING/open TOOLINGTOOLINGrun(String name, String... args)tools()

 

该脚本为最常用的工具定义了方便的方法，例如 。下面是运行反汇编和打印类或接口概述的工具的示例：TOOLINGjavac(String... args)javap

 

jshell> interface Empty {}

 

jshell> javap(Empty.class)

工具/启动器

➜ -xshowSettings：locale 输出现在包括 tzdata 版本 （JDK-8305950 )

启动器选项已得到增强，可以打印使用 JDK 配置的 tzdata 版本。tzdata 版本显示为 showSettings 选项的一部分。-XshowSettingslocale

 

使用的示例输出：-X:showSettings:locale

 

.....

 

Locale settings:

    default locale = English

    default display locale = English

    default format locale = English

    tzdata version = 2023c

    .....

XML/JAXP

➜ 对 JAXP 配置文件的更改 （JDK-8303530)

对 JAXP 配置文件进行了以下更改：

 

将该文件作为缺省 JAXP 配置文件添加到 JDK 中。文件中的属性设置反映了 JDK 的当前内置默认值。jaxp.properties$JAVA_HOME/conf/jaxp.properties

 

添加了一个新的系统属性 ，用于指定自定义配置文件的位置。如果已设置并且命名文件存在，那么文件中包含的属性设置将覆盖缺省 JAXP 配置文件中的属性设置。有关更多详细信息，请参阅模块规范的配置部分。java.xml.config.file

 

已弃用在 StAX API 中定义并由 StAX 工厂使用的文件。在StAX集成到JAXP之后，它变得多余，因为JAXP配置文件已经完全涵盖了该功能。建议应用程序迁移到 JAXP 配置文件，因为该文件已弃用，将来可能不再受支持。stax.propertiesstax.properties