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概述

JDK 19 于 2022 年 9 月 20 日正式发布以供生产使用，非长期支持版本。不过，JDK 19 中有一些比较重要的新特性值得关注。

JDK 19 只有 7 个新特性：

• JEP 405: Record Patterns(记录模式)[1] (预览)
• JEP 422: Linux/RISC-V Port[2]
• JEP 424: Foreign Function & Memory API(外部函数和内存 API)[3] (预览)
• JEP 425: Virtual Threads(虚拟线程)[4] (预览)
• JEP 426: Vector(向量)API[5] (第四次孵化)
• JEP 427: Pattern Matching for switch(switch 模式匹配)[6]
• JEP 428: Structured Concurrency(结构化并发)[7] (孵化)

记录模式(预览版本)

使用记录模式增强 Java 编程语言以解构记录值，可以嵌套记录模式和类型模式，实现强大的、声明性的和可组合的数据导航和处理形式。

这是一个预览语言功能。

Linux/RISC-V移植

将 JDK 移植到 Linux/RISC-V，目前仅支持 RISC-V 的 RV64GV 配置(包含向量指令的通用 64 位 ISA)。将来可能会考虑支持其他 RISC-V 配置，例如通用 32 位配置(RV32G)。

外部函数和内存API

引入一个 API，Java 程序可以通过该 API 与 Java 运行时之外的代码和数据进行互操作。通过该 API 可有效地调用外部函数(JVM 之外的代码)和安全地访问外部内存(不受 JVM 管理的内存)，使得 Java 程序能够调用本机库并处理本机数据，而不会出现 JNI 的脆弱性和危险。

这是个预览版 API 。

虚拟线程

JVM 线程跟操作系统线程是一一对应的关系，线程真正的执行需要等到 OS 分配资源进行调度。因此操作系统对线程数量的限制也影响 JVM 线程数量。Centos7 修改操作系统线程数量大小方法：

```shell

vim /etc/security/limits.d/20-nproc.conf

• soft nproc 65535
• hard nproc 65535 ```

虚拟线程：

针对上述 JVM 线程限制的问题，JDK 19 提供虚拟线程的方式，可以在一定程度上突破线程数量大小的限制(借鉴了golang goroutine 的设计思想)。在 JDK 19 中线程分为平台线程(Platform Thread)、虚拟线程(Virtual Thread)。

如上图所示，虚拟线程完全归 JVM 管理，不受操作系统限制，因此 JVM 可以生成大量的虚拟线程执行业务逻辑，从而提供系统的吞吐量。但是该特性目前并不成熟，不建议在生产环境中使用。

示例代码：

java public static void main(String[] args) throws Exception { for (int i = 0; i < 100; i++) { // 启动虚拟线程 Thread.startVirtualThread(() -> { System.out.println(Thread.currentThread()); }); } Thread.sleep(10000); System.out.println("Hello ..."); }

相关 API 说明：

• Thread.ofVirtual()：创建虚拟线程。
• Thread.ofPlatform()：创建平台线程。
• Thread.startVirtualThread(Runnable)：创建并运行虚拟线程。
• Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor()：创建虚拟线程池。

测试代码：

```java public class Test03 {

public static void main(String[] args) throws Exception {
    // ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(1);
    ExecutorService executorService = Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor();
    executorService.execute(new MyTask());
    executorService.execute(new MyTask());
    executorService.execute(new MyTask());
    executorService.execute(new MyTask());
    executorService.execute(new MyTask());

    Thread.sleep(2000);
}

static class MyTask implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread());
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println(LocalDateTime.now());
    }
}

} ```

修改 JVM 参数：

shell -Djdk.virtualThreadScheduler.parallelism=1 -Djdk.virtualThreadScheduler.maxPoolSize=1

设置 ForkJoinPool 的核心线程数和最大线程数：

• -Djdk.virtualThreadScheduler.parallelism=1
• -Djdk.virtualThreadScheduler.maxPoolSize=1

Vector API(第四次孵化)

引入一个 API 来表达在运行时能够可靠编译的向量计算，在支持的 CPU 架构上优化向量指令，从而实现优于标量计算的性能。

switch模式匹配(第三次预览)

用 switch 表达式和语句的模式匹配，以及对模式语言的扩展来增强 Java 编程语言。将模式匹配扩展到 switch 中，允许针对一些模式测试表达式，这样就可以简明而安全地表达复杂的面向数据的查询。

该特性最早在 Java 17 中作为预览版出现，Java 19 为第三次预览。

结构化并发

引入用于结构化并发的 API 来简化多线程编程，结构化并发将不同线程中运行的多个任务视为单个工作单元，从而简化错误处理、提高可靠性并增强可观察性。