Издаване на Java SE 25 LTS и OpenJDK 25

След шест месеца разработка компанията Oracle публикува платформата Java SE 25 (Java Platform, Standard Edition 24), чиято референтна реализация е откритият проект OpenJDK. С изключение на премахването на някои остарели функции, Java SE 25 запазва обратно съвместимост с предишните версии на платформата Java — повечето от вече написаните Java проекти ще работят без промени при стартиране с новата версия. Подготовени са сборки на Java SE 25 (JDK, JRE и Server JRE) за Linux (x86_64, AArch64), Windows (x86_64) и macOS (x86_64, AArch64). Реализираната в рамките на проекта OpenJDK референтна реализация на Java SE 25 е напълно отворена под лицензия GPLv2 с изключения GNU ClassPath, които разрешават динамично свързване с търговски продукти.

Java SE 25 е класифициран като версия с разширен период на поддръжка, с актуализации, които ще се публикуват до 2033 година (общодостъпни актуализации ще излизат до септември 2030 година). Чрез дългосрочна поддръжка (LTS) продължават да се поддържат версиите Java SE 17 и 21, за които актуализации ще излизат до 2029 и 2031 година, съответно (общодостъпни — до 2026 и 2028 година). Разширената поддръжка на LTS версиите Java SE 8 и 11 ще продължи до 2030 и 2032 година.

Сред новостите, предложени в Java SE 25 (1, 2, 3, 4):

• Добавен е експериментален API StableValue за работа с обекти, съдържащи неизменяеми данни и обработвани в JVM като константи. На подобни обекти се прилагат оптимизации на производителността, подобни на полета с ключова дума „final“. API StableValue разделя създаването на постоянни стойности и тяхната инициализация, гарантира, че стойността може да бъде инициализирана само веднъж, съкращава времето за стартиране на програмите и позволява прилагането на оптимизации за свиване на константи (constant-folding) в потребителския код, които преди това се използваха само във вътрешния код на JDK. class Application { \/\/ Беше: \/\/ static final UserService USERS = new UserService(); \/\/ Стана: static final StableValue USERS = StableValue.of(); public static UserService users() { return USERS.orElseSet(UserService::new); } }
• Добавен е експериментален API за кодиране и декодиране на обекти с криптографски ключове, сертификати и списъци с отзовани сертификати, използвайки формат PEM (Pivacy-Enhanced Mail).
• Добавена поддръжка на ограничени стойности (Scoped Values), които позволяват съвместно използване на неизменяеми данни в потоци и ефективен обмен на данни между дъщерни потоци (стойностите се наследяват). Scoped Values се развиват за замяна на механизма на променливи, локални за потока (thread-local variables) и са по-ефективни при работа с много голям брой виртуални потоци (хиляди и милиони потоци). Основната разлика между Scoped Values и променливите локални за потока е, че първите се записват веднъж, след което не могат да бъдат променени и остават достъпни само по време на изпълнението на потока.
• Добавен е API за използване на криптографски функции за генериране на ключове (KDF, key derivation function), позволяващи генерирането на допълнителни ключове с необходимата дължина на базата на секретен ключ (например, парола) и произволен набор от данни.
• Премахнат е кодът и сборъчните сценарии за поддръжка на 32-битови x86 системи. Спирането на поддръжката на 32-битови x86 системи е опростило инфраструктурата за изграждане и тестване на JDK, както и е позволило реализация на възможности, зависещи от платформи, без необходимостта от създаването на fallback обработвачи за 32-битови системи x86.
• Добавена е възможността за използване на едно изразяване «import module M» за импортиране на всички пакети, експортирани от посочения модул. Тази промяна значително улеснява повторната употреба на модулни библиотеки, позволявайки свързването на библиотеки и класове без определяне на тяхното място в йерархията на пакетите. Например, указанието «import module java.base» ще доведе до импортиране на всички 54 пакета, включени в модула java.base, които преди е трябвало да се споменават поотделно («import java.io.*», «import java.util.*» и т.н.).
• Предложен е компактен вариант на оформление на програми, който може да бъде полезен за обучение и при разработка на малки приложения. В компактната форма не е нужно да се дефинират излишни класове, автоматично се импортират типови API и се предлагат опростени методи за въвеждане/извеждане. Например, приложението «Hello, World!» може да бъде сведено до: void main() { IO.println(«Hello, World!»); }
• Позволено указание в конструкторах выражений перед вызовом super(…), используемом для явного вызова конструктора родительского класса из конструктора наследуемого класса, если эти выражения не ссылаются на создаваемый конструктором экземпляр. class Outer { void hello() { System.out.println("Hello"); } class Inner { Inner() { hello(); super(); } } }
• Добавен генеративен режим на работа на сборщика на боклу Shenandoah, при който се обработват отделно стари и наскоро създадени обекти за повишаване на ефективността на почистването на обекти с кратък живот. Новият режим осигурява по-предсказуема пропускателна способност, устойчивост на промяна на натоварването и намаляване на консумацията на памет при събиране на боклука. Планировчикът Shenandoah цели да намали времето на спиране по време на събиране на боклука, провеждайки повече работа паралелно с изпълнението на Java приложения.
• Оптимизирано е създаването на кеш за предварителна (Ahead-of-Time) зареждане и компоновка на класове, което позволява да се ускори стартирането на HotSpot JVM, като се използват класове в вече заредено и компонирано състояние. При стартиране вече не се изискват отделни операции за запис на активност и създаване на кеш, а само една команда: java -XX:AOTCacheOutput=app.aot -cp app.jar com.example.App …
• При старта на HotSpot Java VM е реализирана възможността за използване на профили на изпълнение на методи, получени при предходно стартиране на приложението. Промяната позволява на JIT компилатора да се заобиколи без натрупване на статистика и веднага да започне да генерира нативен код, без да чака формироването на профила.
• В HotSpot JVM е реализирана поддръжка на компактни заглавия на обекти, размерът на които на 64-битови системи е намален от 96 на 64 бита (от 12 на 8 байта). Намаляването на размера на заглавията позволява да се съкрати размерът на купчината и да се повиши ефективността на работа на кеша.
• Предложена тестова реализация на API Vector, която предоставя функции за векторни изчисления, реализирани с помощта на векторни инструкции на процесорите x86_64 и AArch64 и позволява едновременно прилагане на операции върху множество стойности (SIMD). За разлика от възможностите за автоматична векторизация на скалярни операции, предоставени в JIT компилатора HotSpot, новото API дава възможност за явно управление на векторизацията за паралелна обработка на данни.
• Предложен е петият предварителен вариант на API за структурирана паралелност (Structured Concurrency), който опростява разработването на многопоточни приложения чрез обработка на множество задачи, изпълнявани в различни потоци, като единен блок.
• В механизма за съпоставяне с образец е предложен третият предварителен вариант на възможността за използване на примитивни типове (int, byte, char и други основни типове, които не са обекти) във всички видове шаблони, в оператора „instanceof“ и в блоковете „switch“. switch (x.getStatus()) { case 0 -> "okay"; case 1 -> "warning"; case 2 -> "error"; case int i -> "unknown status: " + i; } if (i instanceof byte b) { … b … }
• В JDK Flight Recorder (JFR) е добавена експериментална поддръжка за профилиране с по-точно проследяване на потреблението на ресурси на CPU на платформата Linux. Информацията за времето за изпълнение на различни конструкции може да бъде визуализирана с помощта на цветни диаграми „FlameGraph“.
• Повишена е стабилността на JDK Flight Recorder (JFR) при асинхронно пробиране на стековете на Java потоците, чрез обхождане на стека на повикванията само в „безопасни точки“ (safepoints).
• В JDK Flight Recorder (JFR) са добавени средства за трасировка и оценка на времето за изпълнение на методи. Поддържа се трасировка на стека на повикванията на конкретни методи и записване на точна статистика за повикванията на методите, обхващаща метрики като време за изпълнение и брой повиквания.

Източник: opennet.ru