JDK 21：并发与语言表达力，同时换代

JDK 21 的语言主线是「让数据形状与类型分支都变成一等公民」：record 定义数据，sealed 封闭类型集合，模式匹配负责安全解构，三者组合后可以写出接近代数数据类型的 Java。

JDK 21 给集合框架补上了迟到三十年的首尾抽象：SequencedCollection / SequencedSet / SequencedMap 统一了 getFirst、addLast、reversed 等操作，让 List、Deque、LinkedHashSet、SortedSet 第一次共享同一套顺序 API。

String 是不可变对象，所有「修改」都会产生新对象。JDK 15 的文本块、JDK 11 的 strip / repeat / lines、JDK 21 的 splitWithDelimiters 与带范围 indexOf，让多行文本和子串搜索少写很多样板代码。

JDK 21 除了虚拟线程和模式匹配这两条主线，还补了一批小而实用的 API：Math.clamp、String 的区间 indexOf、splitWithDelimiters、StringBuilder.repeat、Character 的 emoji 判断、KEM 密钥封装，以及让 HttpClient 支持 try-with-resources。

Stream 是「声明式流水线」：源 + 中间操作 + 终端操作。中间操作惰性执行，只有终端操作才会真正遍历。真正拉开水平差距的不是 map/filter，而是 Collectors 的组合与副作用边界。

java.time 用「机器时间 Instant + 人类时间 Local/Zoned + 时间量 Duration/Period」三组类型取代了 Date 与 Calendar。它不可变、线程安全，但 DST、格式化和时区转换仍然是最容易写错的地方。

JDK 21 的并发工具箱分成三层：线程与执行器负责「在哪跑」，同步原语负责「怎么安全共享」，CompletableFuture 负责「怎么组合异步结果」。虚拟线程改变了第一层的成本，但没有改变后两层的规则。

虚拟线程把「线程」从操作系统资源变成 JVM 管理的轻量任务：阻塞时自动卸载，让一个请求一个线程的写法重新可行。它提升的是阻塞场景下的吞吐上限，不是单任务速度。

日常 IO 的 90% 用 Files 就能完成：readString / writeString / newBufferedReader / lines / walk。需要高并发网络请求时用 HttpClient；只有大文件、零拷贝或内存映射才需要下沉到 Channel 与 ByteBuffer。

反射让程序在运行时检查与调用类型，是框架的基石；代价是编译期安全、性能与模块封装。JDK 21 的反射要同时理解三件事：Class/Method API、MethodHandles 的低层访问、以及模块强封装对 setAccessible 的限制。

JDK 21 的运行时主线是「更低停顿 + 更强诊断」：G1 仍是默认 GC，分代 ZGC 转正；JFR 与 jcmd 覆盖了从 GC、线程到虚拟线程的主要排障路径。先学会拿数据，再谈调优。

升级 JDK 21 的难点通常不在新语法，而在旧假设：被移除的 JVM 参数、Java EE 模块、强封装下的反射，以及预览特性对版本和启动参数的严格要求。先处理这些，再谈用虚拟线程。

虚拟线程把「线程」从操作系统资源变成 JVM 管理的轻量任务：阻塞时自动卸载，让一个请求一个线程的写法重新可行。它提升的是阻塞场景下的吞吐上限，不是单任务速度。

模式匹配把「判断类型 → 强转 → 取字段」三步合并为一次声明：if (o instanceof Point(int x, int y))。在 switch 中配合 sealed 接口，还能让编译器检查分支是否穷尽。

JDK 21 为 List、Deque、LinkedHashSet、SortedSet、LinkedHashMap、SortedMap 补上了统一的「首尾」API：addFirst、addLast、getFirst、getLast、reversed。以前每个实现各写一套，现在一套接口覆盖。

JDK 21 的 ZGC 增加了分代模式：年轻代频繁回收、老年代偶尔回收，在保持亚毫秒级停顿的同时显著改善吞吐。它是大堆、低延迟服务的选项，不是所有场景的默认答案。

结构化并发把一组并发子任务放进一个作用域：父任务等待所有子任务结束，任一失败就取消其余，不再留下孤儿线程。JDK 21 中它是预览 API，配合虚拟线程和 ScopedValue 构成新的并发编程模型。

ScopedValue 用「在某个作用域内绑定一个不可变值」替代 ThreadLocal 的可变副本：作用域结束自动失效，不需要 remove，也不会因为虚拟线程数量巨大而产生大量副本。JDK 21 是预览，JDK 25 转正。

预览特性是已经进入 JDK、但尚未永久的语言或 API 改动：必须显式开启，可能在下一个版本调整或移除。JDK 21 同时存在 final、preview、incubator、experimental 四种状态，分清它们是升级不踩坑的前提。

Foreign Function & Memory API 让 Java 直接调用本地函数、管理堆外内存，并用 Arena 把「谁负责释放」变成可验证的生命周期约束。JDK 21 是第三轮预览，JDK 22 转正。