Java 21 引入了许多语言和库级别的改进，这些新特性虽然可能不像虚拟线程或记录模式那样引人注目，但它们对提升开发效率、代码可读性和运行时性能同样具有重要意义。以下是 Java 21 中一些重要的其他语言和库级别的改进：
1. 字符串模板（String Templates，预览）
Java 21 引入了 字符串模板（String Templates），这是 Project Amber 的一部分。它提供了一种更简洁的方式来处理字符串插值和动态内容生成。
示例：
传统的字符串拼接方式：
String name = "Alice";
int age = 25;
String message = "Name: " + name + ", Age: " + age;使用字符串模板：
String name = "Alice";
int age = 25;
String message = STR."Name: \{name}, Age: \{age}";
System.out.println(message);解释：
STR是一个前缀，表示这是一个字符串模板。\{}用于插入变量或表达式。
优势：
- 更简洁的语法，减少了冗余的字符串拼接操作。
- 支持复杂的表达式和多行字符串。
2. 集合工厂方法增强
Java 21 对集合工厂方法进行了进一步增强，提供了更多便捷的方式来创建不可变集合。
示例：
// 创建不可变列表
List<String> list = List.of("A", "B", "C");
// 创建不可变映射
Map<String, Integer> map = Map.ofEntries(
Map.entry("Alice", 25),
Map.entry("Bob", 30)
);新增功能：
- 更高效的内部实现，减少了内存开销。
- 提供了更多的灵活性，例如支持空集合的创建。
3. Stream API 增强
Java 21 对 Stream API 进行了一些小但实用的改进，增强了流式编程的能力。
示例：
新增了 takeWhile 和 dropWhile 方法：
List<Integer> numbers = List.of(1, 2, 3, 4, 5, 6);
// 取出满足条件的元素
List<Integer> result = numbers.stream()
.takeWhile(n -> n < 4)
.toList();
System.out.println(result); // 输出：[1, 2, 3]解释：
takeWhile：从流中取出满足条件的元素，直到遇到第一个不满足条件的元素为止。dropWhile：跳过满足条件的元素，直到遇到第一个不满足条件的元素为止。
4. 日志 API 的改进
Java 21 对日志 API 进行了一些优化，使其更适合现代应用的需求。
示例：
新增了对结构化日志的支持：
Logger logger = Logger.getLogger("ExampleLogger");
logger.log(Level.INFO, "User logged in: {0}", "Alice");
logger.log(Level.INFO, new LogRecord(Level.INFO, "Event processed")
.setParameters(new Object[]{"eventId=12345"}));解释：
- 结构化日志允许将日志数据以键值对的形式记录，便于后续分析和处理。
5. 文件系统 API 的改进
Java 21 对文件系统 API 进行了一些增强，提供了更强大的文件操作能力。
示例：
新增了对符号链接的支持：
Path symlink = Paths.get("symlink.txt");
Path target = Paths.get("target.txt");
// 创建符号链接
Files.createSymbolicLink(symlink, target);
// 检查是否为符号链接
if (Files.isSymbolicLink(symlink)) {
System.out.println("This is a symbolic link");
}解释：
- 符号链接是一种轻量级的文件引用机制，常用于简化文件管理。
6. 性能优化
Java 21 在 JVM 层面进行了一些性能优化，包括但不限于以下方面：
- 垃圾回收器改进：ZGC 和 Shenandoah GC 的性能得到了进一步提升，特别是在大内存场景下的表现。
- 启动时间优化：通过类数据共享（CDS）和动态加载技术，减少了应用程序的启动时间。
- JIT 编译器优化：提高了热点代码的编译效率，从而提升了运行时性能。
7. 安全性增强
Java 21 引入了一些新的安全特性，进一步加强了平台的安全性。
示例：
新增了对更强加密算法的支持：
Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/GCM/NoPadding");
SecretKey key = KeyGenerator.getInstance("AES").generateKey();
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
byte[] encryptedData = cipher.doFinal("Sensitive data".getBytes());解释：
- AES/GCM 是一种现代化的加密模式，提供了更高的安全性。
8. 库函数的增强
Java 21 对标准库中的许多常用类和方法进行了增强。
示例：
Optional 类新增了 orElseThrow() 方法：
Optional<String> optional = Optional.empty();
String value = optional.orElseThrow(() -> new RuntimeException("Value not present"));解释：
orElseThrow提供了更灵活的方式来抛出自定义异常。
9. 移除和弃用的功能
为了保持语言的现代化，Java 21 移除了一些过时的功能，并对某些特性进行了弃用。
示例：
- 移除了对旧版的
SecurityManager的支持。 - 弃用了
Object.finalize()方法，建议使用Cleaner或PhantomReference替代。
总结
Java 21 的语言和库级别改进涵盖了多个方面，从字符串模板到集合工厂方法，再到性能优化和安全性增强，都体现了 Java 平台不断演进的趋势。这些改进虽然看似微小，但在实际开发中能够显著提升开发效率和代码质量。
