Java24新特性教程 - 2025最新Java特性完整指南

Java突击队大约 18 分钟

Java 24预计于2025年3月18日正式发布，是继Java 23之后的又一个重要版本。Java 24继续推进Java语言的现代化，引入了多项新特性和性能优化，进一步提升开发效率和应用性能。

主要特性列表：

✅ 原始类型模式匹配增强（JEP 488）：扩展instanceof和switch对原始类型的支持
✅ 灵活构造函数体（JEP 492）：允许更灵活的构造函数代码组织
✅ 紧凑对象头（JEP 450）：减少对象头大小，降低内存占用
✅ AOT类加载与链接（JEP 483）：提升应用启动性能
✅ 虚拟线程无固定同步（JEP 491）：优化虚拟线程同步机制
✅ 密钥派生函数API（JEP 478）：提供安全的密钥派生功能
✅ 性能优化：多项JVM和编译器优化
✅ 安全性增强：新的安全API和机制
最新特性：了解Java语言的最新发展方向
性能提升：多项性能优化提升应用效率
开发效率：新特性简化开发流程
现代化编程：支持更现代的编程范式
竞争优势：掌握最新特性在职业发展中更有优势
发布计划：预计2025年3月发布
LTS版本：Java 24不是LTS版本，Java 21是当前LTS版本
预览特性：部分特性可能处于预览阶段
向后兼容：保持与之前版本的兼容性

2. 环境搭建

Windows系统

访问Oracle官网：https://www.oracle.com/java/technologies/downloads/#java24
或访问OpenJDK：https://jdk.java.net/24/
选择Windows版本下载
运行安装程序，按照提示完成安装
记住安装路径（默认：C:\Program Files\Java\jdk-24）

macOS系统

方式1：使用Homebrew（推荐）

brew install openjdk@24

方式2：手动下载

访问Oracle或Adoptium官网下载macOS版本
安装后配置环境变量

Linux系统

# Ubuntu/Debian
sudo apt update
sudo apt install openjdk-24-jdk

# CentOS/RHEL
sudo yum install java-24-openjdk-devel

# 或使用SDKMAN
sdk install java 24-open

Windows

右键"此电脑" → "属性" → "高级系统设置" → "环境变量"
新建系统变量：
- 变量名：JAVA_HOME
- 变量值：C:\Program Files\Java\jdk-24
编辑Path变量，添加：%JAVA_HOME%\bin

macOS/Linux

编辑 ~/.zshrc 或 ~/.bash_profile：

export JAVA_HOME=$(/usr/libexec/java_home -v 24)
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH

然后执行：

source ~/.zshrc

java -version
# 应该显示：openjdk version "24" 或 java version "24"

javac -version
# 应该显示：javac 24

IntelliJ IDEA

File → Project Structure → Project
设置Project SDK为JDK 24
设置Language level为24
启用预览特性（如需要）

Eclipse

Window → Preferences → Java → Installed JREs
添加JDK 24
在项目属性中设置Java Build Path使用JDK 24
启用预览特性（如需要）

Maven

在pom.xml中配置：

<properties>
    <maven.compiler.source>24</maven.compiler.source>
    <maven.compiler.target>24</maven.compiler.target>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
</properties>

Gradle

在build.gradle中配置：

java {
    sourceCompatibility = JavaVersion.VERSION_24
    targetCompatibility = JavaVersion.VERSION_24
}

3. 原始类型模式匹配增强（JEP 488）

原始类型模式匹配增强（JEP 488）扩展了Java的模式匹配功能，使instanceof和switch语句能够直接支持原始类型，无需显式装箱和拆箱。

Java 23之前的方式

Object obj = 42;

// 需要先检查类型，再转换
if (obj instanceof Integer) {
    Integer i = (Integer) obj;
    int value = i.intValue(); // 需要拆箱
    System.out.println(value);
}

// switch中也需要装箱
switch (obj) {
    case Integer i:
        int value = i.intValue();
        System.out.println(value);
        break;
    default:
        break;
}

instanceof支持原始类型

Object obj = 42;

// 直接匹配原始类型
if (obj instanceof int i) {
    System.out.println("原始int类型: " + i);
    // i已经是int类型，无需拆箱
}

// 也可以匹配包装类型
if (obj instanceof Integer i) {
    System.out.println("Integer类型: " + i);
}

// 支持所有原始类型
Object value = 3.14;
if (value instanceof double d) {
    System.out.println("double值: " + d);
}

Object flag = true;
if (flag instanceof boolean b) {
    System.out.println("boolean值: " + b);
}

switch支持原始类型

Object obj = 42;

// switch直接支持原始类型
String result = switch (obj) {
    case int i -> "原始int: " + i;
    case long l -> "原始long: " + l;
    case double d -> "原始double: " + d;
    case boolean b -> "原始boolean: " + b;
    case Integer i -> "Integer包装类型: " + i;
    default -> "其他类型";
};

System.out.println(result);

模式匹配组合

record Point(int x, int y) {}

Object obj = new Point(10, 20);

// 结合记录模式匹配
if (obj instanceof Point(int x, int y)) {
    System.out.println("坐标: (" + x + ", " + y + ")");
    // x和y已经是int类型
}

// 在switch中使用
String desc = switch (obj) {
    case Point(int x, int y) when x > 0 && y > 0 -> 
        "第一象限: (" + x + ", " + y + ")";
    case Point(int x, int y) when x < 0 && y > 0 -> 
        "第二象限: (" + x + ", " + y + ")";
    case Point(int x, int y) -> 
        "其他象限: (" + x + ", " + y + ")";
    default -> "不是Point类型";
};

示例1：类型安全的数值处理

public class NumberProcessor {
    public static double processNumber(Object number) {
        return switch (number) {
            case int i -> i * 1.0;
            case long l -> l * 1.0;
            case float f -> f;
            case double d -> d;
            case Integer i -> i.doubleValue();
            case Long l -> l.doubleValue();
            case Float f -> f.doubleValue();
            case Double d -> d;
            default -> throw new IllegalArgumentException("不是数字类型");
        };
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(processNumber(42));        // 42.0
        System.out.println(processNumber(3.14));    // 3.14
        System.out.println(processNumber(100L));     // 100.0
    }
}

示例2：数据验证

public class DataValidator {
    public static boolean isValid(Object value) {
        return switch (value) {
            case int i -> i > 0;
            case long l -> l > 0;
            case double d -> !Double.isNaN(d) && d > 0;
            case boolean b -> true; // boolean总是有效
            case String s -> !s.isEmpty();
            case null -> false;
            default -> false;
        };
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(isValid(42));        // true
        System.out.println(isValid(-1));       // false
        System.out.println(isValid("hello"));   // true
        System.out.println(isValid(""));        // false
    }
}

示例3：类型转换工具

public class TypeConverter {
    public static <T> T convert(Object value, Class<T> targetType) {
        if (targetType == int.class || targetType == Integer.class) {
            return switch (value) {
                case int i -> targetType.cast(i);
                case Integer i -> targetType.cast(i);
                case String s -> targetType.cast(Integer.parseInt(s));
                default -> throw new IllegalArgumentException("无法转换为int");
            };
        }
        // 其他类型转换...
        throw new UnsupportedOperationException("不支持的转换");
    }
}

避免装箱拆箱：直接使用原始类型，减少对象创建
类型安全：编译时类型检查，减少运行时错误
代码简洁：减少显式类型转换代码
✅ 优先使用原始类型模式匹配
✅ 结合记录模式使用
✅ 利用guard条件进行更精确的匹配
❌ 避免过度使用，保持代码可读性

4. 灵活构造函数体（JEP 492）

灵活构造函数体（JEP 492）引入了构造函数的前序（prelude）和后序（postlude）阶段，允许在调用super()或this()之前和之后执行代码，提供了更大的灵活性。

Java 24之前

public class Parent {
    protected int value;
    
    public Parent(int value) {
        this.value = value;
    }
}

public class Child extends Parent {
    private String name;
    
    public Child(String name, int value) {
        super(value); // 必须在第一行
        this.name = name;
        // 无法在super()之前执行代码
    }
}

前序阶段（Prelude）

public class Parent {
    protected int value;
    
    public Parent(int value) {
        this.value = value;
    }
}

public class Child extends Parent {
    private String name;
    private static int instanceCount = 0;
    
    public Child(String name, int value) {
        // 前序阶段：在super()调用之前
        if (name == null || name.isEmpty()) {
            throw new IllegalArgumentException("Name cannot be null or empty");
        }
        
        // 可以调用静态方法
        instanceCount++;
        System.out.println("Creating instance #" + instanceCount);
        
        // 可以计算值
        int adjustedValue = calculateValue(value);
        
        // 现在调用super()
        super(adjustedValue);
        
        // 主体阶段：初始化实例字段
        this.name = name;
        
        // 后序阶段：super()调用之后
        System.out.println("Child created: " + this.name);
    }
    
    private static int calculateValue(int value) {
        return value * 2;
    }
    
    @Override
    public String toString() {
        return "Child{name='" + name + "', value=" + value + "}";
    }
}

后序阶段（Postlude）

public class ResourceHolder {
    private String resource;
    private boolean initialized;
    
    public ResourceHolder(String resource) {
        // 前序：验证参数
        if (resource == null) {
            throw new NullPointerException("Resource cannot be null");
        }
        
        // 调用this()或其他构造函数
        this();
        
        // 主体：初始化字段
        this.resource = resource;
        
        // 后序：执行初始化逻辑
        initialize();
        this.initialized = true;
        registerWithManager();
    }
    
    private ResourceHolder() {
        // 私有构造函数
    }
    
    private void initialize() {
        System.out.println("Initializing resource: " + resource);
    }
    
    private void registerWithManager() {
        System.out.println("Registering with resource manager");
    }
}

示例1：参数验证和转换

public class User {
    private final String username;
    private final String email;
    private final int age;
    
    public User(String username, String email, int age) {
        // 前序：参数验证和转换
        if (username == null || username.trim().isEmpty()) {
            throw new IllegalArgumentException("Username cannot be empty");
        }
        
        if (email == null || !email.contains("@")) {
            throw new IllegalArgumentException("Invalid email format");
        }
        
        if (age < 0 || age > 150) {
            throw new IllegalArgumentException("Invalid age");
        }
        
        // 规范化输入
        String normalizedUsername = username.trim().toLowerCase();
        String normalizedEmail = email.trim().toLowerCase();
        
        // 调用this()或super()
        this();
        
        // 主体：初始化字段
        this.username = normalizedUsername;
        this.email = normalizedEmail;
        this.age = age;
        
        // 后序：执行额外逻辑
        validateUser();
        logUserCreation();
    }
    
    private User() {
        // 私有构造函数，用于初始化
    }
    
    private void validateUser() {
        // 额外的验证逻辑
        if (username.length() < 3) {
            throw new IllegalArgumentException("Username too short");
        }
    }
    
    private void logUserCreation() {
        System.out.println("User created: " + username);
    }
}

示例2：资源管理

public class DatabaseConnection {
    private final String url;
    private final String username;
    private Connection connection;
    private boolean connected;
    
    public DatabaseConnection(String url, String username) {
        // 前序：验证和准备
        if (url == null || url.isEmpty()) {
            throw new IllegalArgumentException("URL cannot be empty");
        }
        
        // 可以调用静态方法准备资源
        if (!isDatabaseAvailable(url)) {
            throw new IllegalStateException("Database not available");
        }
        
        // 调用this()
        this();
        
        // 主体：初始化
        this.url = url;
        this.username = username;
        
        // 后序：建立连接
        this.connection = establishConnection();
        this.connected = true;
        registerConnection();
    }
    
    private DatabaseConnection() {
        // 初始化代码
    }
    
    private static boolean isDatabaseAvailable(String url) {
        // 检查数据库可用性
        return true; // 简化示例
    }
    
    private Connection establishConnection() {
        // 建立数据库连接
        return null; // 简化示例
    }
    
    private void registerConnection() {
        System.out.println("Connection registered: " + url);
    }
}

前序阶段限制：
- 不能访问this
- 不能访问实例字段
- 可以访问静态成员
- 可以调用静态方法
后序阶段：
- 可以访问this
- 可以访问所有字段
- 可以调用实例方法
必须调用super()或this()：
- 最终必须调用super()或this()
- 不能跳过构造函数链

✅ 在前序阶段进行参数验证
✅ 在后序阶段进行资源初始化
✅ 保持构造函数逻辑清晰
❌ 避免在前序阶段执行复杂逻辑
❌ 不要过度使用，保持代码可读性

5. 紧凑对象头（JEP 450）

紧凑对象头（JEP 450）通过减少对象头的大小来降低内存占用，提升数据的局部性，从而改善应用程序的性能。

传统对象头结构

对象头（Object Header）:
- Mark Word (8字节): 哈希码、GC标记、锁信息等
- Klass Pointer (8字节): 指向类元数据的指针
- 数组长度 (4字节，仅数组): 数组元素数量

紧凑对象头优化

紧凑对象头:
- Mark Word (8字节): 保持不变
- Klass Pointer (4字节): 压缩为4字节（如果可能）
- 数组长度: 内联到Mark Word中（如果可能）

内存占用对比

// 传统对象头：16字节（Mark Word 8 + Klass Pointer 8）
// 紧凑对象头：12字节（Mark Word 8 + Klass Pointer 4）

// 对于小对象，内存节省显著
class SmallObject {
    int value; // 4字节
    // 传统：16（头）+ 4（字段）= 20字节，对齐到24字节
    // 紧凑：12（头）+ 4（字段）= 16字节
    // 节省：33%的内存
}

JVM参数

# 启用紧凑对象头（默认启用）
java -XX:+UseCompactObjectHeaders YourApplication

# 禁用（如果需要）
java -XX:-UseCompactObjectHeaders YourApplication

内存占用减少

public class MemoryTest {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建大量小对象
        List<SmallObject> objects = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 1_000_000; i++) {
            objects.add(new SmallObject(i));
        }
        
        // 使用紧凑对象头可以节省约20-30%的内存
        Runtime runtime = Runtime.getRuntime();
        long memory = runtime.totalMemory() - runtime.freeMemory();
        System.out.println("Memory used: " + memory / 1024 / 1024 + " MB");
    }
}

class SmallObject {
    private final int value;
    
    public SmallObject(int value) {
        this.value = value;
    }
}

缓存局部性改善

紧凑对象头减少了对象大小，使得更多对象可以放入CPU缓存，提升访问速度。

✅ 大量小对象的应用
✅ 内存敏感的应用
✅ 高性能计算应用
✅ 大数据处理应用
某些情况下可能需要禁用（如使用JNI的代码）
性能提升取决于应用特征
建议进行基准测试验证效果

6. AOT类加载与链接（JEP 483）

AOT（Ahead-Of-Time）类加载与链接（JEP 483）引入了AOT缓存机制，允许将类的加载和链接结果提前缓存，显著提升应用程序的启动性能。

传统JIT编译

启动流程：
1. 加载类文件
2. 解析和验证
3. 解释执行
4. JIT编译热点代码
5. 优化执行

AOT预编译

启动流程：
1. 使用预编译的类
2. 直接执行
3. 跳过加载和链接阶段

生成AOT缓存

# 使用jaotc工具生成AOT缓存
jaotc --output=libHelloWorld.so \
      --module=java.base \
      --module=your.module \
      HelloWorld.class

使用AOT缓存运行

# 使用AOT缓存运行应用
java -XX:AOTLibrary=libHelloWorld.so YourApplication

示例1：Spring Boot应用优化

# 1. 编译应用
mvn clean package

# 2. 生成AOT缓存
jaotc --output=spring-boot-aot.so \
      --module=java.base \
      --module-path=target/classes \
      --class-path=target/classes \
      com.example.Application

# 3. 使用AOT缓存启动
java -XX:AOTLibrary=spring-boot-aot.so \
     -jar target/application.jar

示例2：微服务启动优化

// 应用代码
public class MicroserviceApp {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用AOT缓存，启动时间减少50-70%
        SpringApplication.run(MicroserviceApp.class, args);
    }
}

启动时间对比

传统启动：
- 类加载：200ms
- 链接：150ms
- 初始化：100ms
总计：450ms

AOT启动：
- 类加载：50ms（使用缓存）
- 链接：30ms（使用缓存）
- 初始化：100ms
总计：180ms

提升：60%的启动时间减少

✅ 适用于启动频繁的应用（如微服务）
✅ 适用于云原生应用
✅ 结合容器镜像优化使用
❌ 不适用于一次性运行的应用
❌ 需要额外的构建步骤

7. 虚拟线程无固定同步（JEP 491）

虚拟线程无固定同步（JEP 491）优化了虚拟线程的同步机制，使虚拟线程在同步块中执行时不再固定绑定到载体线程，从而提升并发性能。

Java 21/22的虚拟线程

// 虚拟线程在进入synchronized块时会被固定到载体线程
Thread virtualThread = Thread.ofVirtual().start(() -> {
    synchronized (lock) {
        // 虚拟线程被固定，无法释放载体线程
        doWork();
    }
});

问题：

虚拟线程被固定到载体线程
阻塞了载体线程
降低了并发性能

无固定同步

public class VirtualThreadSync {
    private static final Object lock = new Object();
    
    public static void main(String[] args) {
        // 创建多个虚拟线程
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            int taskId = i;
            Thread.ofVirtual().start(() -> {
                synchronized (lock) {
                    // Java 24: 虚拟线程不再固定
                    // 可以更高效地处理并发
                    System.out.println("Task " + taskId + " executing");
                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        Thread.currentThread().interrupt();
                    }
                }
            });
        }
    }
}

并发能力对比

public class ConcurrentTaskExecutor {
    private static final Object lock = new Object();
    
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        int taskCount = 10_000;
        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(taskCount);
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        
        // Java 24: 虚拟线程无固定同步
        for (int i = 0; i < taskCount; i++) {
            int taskId = i;
            Thread.ofVirtual().start(() -> {
                synchronized (lock) {
                    // 执行任务
                    processTask(taskId);
                }
                latch.countDown();
            });
        }
        
        latch.await();
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("Total time: " + (endTime - startTime) + "ms");
    }
    
    private static void processTask(int taskId) {
        // 模拟任务处理
        try {
            Thread.sleep(10);
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
        }
    }
}

Web服务器

public class WebServer {
    public void handleRequest(Request request) {
        Thread.ofVirtual().start(() -> {
            synchronized (sharedResource) {
                // 处理请求，不再固定虚拟线程
                processRequest(request);
            }
        });
    }
}

数据库连接池

public class ConnectionPool {
    private final Queue<Connection> pool = new ConcurrentLinkedQueue<>();
    
    public Connection acquire() {
        return Thread.ofVirtual().execute(() -> {
            synchronized (pool) {
                // 获取连接，虚拟线程不固定
                return pool.poll();
            }
        });
    }
}

✅ 充分利用虚拟线程的并发能力
✅ 减少synchronized块的使用（如果可能）
✅ 使用java.util.concurrent包的工具类
❌ 避免长时间持有锁
❌ 注意死锁风险

8. 密钥派生函数API（JEP 478）

密钥派生函数API（JEP 478）提供了新的API，用于安全地从主密钥派生子密钥，增强了应用程序的安全性。

PBKDF2：基于密码的密钥派生函数
HKDF：HMAC-based密钥派生函数
Argon2：内存困难的密钥派生函数
Scrypt：内存和CPU困难的密钥派生函数

PBKDF2示例

import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.PBEKeySpec;
import java.security.spec.KeySpec;

public class KeyDerivationExample {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        char[] password = "myPassword123".toCharArray();
        byte[] salt = generateSalt();
        
        // 使用PBKDF2派生密钥
        KeySpec spec = new PBEKeySpec(password, salt, 65536, 256);
        SecretKeyFactory factory = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA256");
        SecretKey key = factory.generateSecret(spec);
        
        System.out.println("Derived key length: " + key.getEncoded().length * 8 + " bits");
    }
    
    private static byte[] generateSalt() {
        // 生成随机盐
        SecureRandom random = new SecureRandom();
        byte[] salt = new byte[16];
        random.nextBytes(salt);
        return salt;
    }
}

HKDF示例

import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.SecretKey;
import java.security.Key;

public class HKDFExample {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 生成主密钥
        KeyGenerator keyGen = KeyGenerator.getInstance("AES");
        keyGen.init(256);
        SecretKey masterKey = keyGen.generateKey();
        
        // 使用HKDF派生子密钥
        HKDF hkdf = HKDF.getInstance("HKDF-SHA256");
        
        byte[] info = "application-key".getBytes();
        SecretKey derivedKey = hkdf.deriveKey(masterKey, info, 256);
        
        System.out.println("Derived key: " + bytesToHex(derivedKey.getEncoded()));
    }
    
    private static String bytesToHex(byte[] bytes) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (byte b : bytes) {
            sb.append(String.format("%02x", b));
        }
        return sb.toString();
    }
}

示例1：密码存储

public class PasswordManager {
    public static String hashPassword(String password) throws Exception {
        byte[] salt = generateSalt();
        
        KeySpec spec = new PBEKeySpec(
            password.toCharArray(),
            salt,
            65536, // 迭代次数
            256    // 密钥长度
        );
        
        SecretKeyFactory factory = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA256");
        SecretKey key = factory.generateSecret(spec);
        byte[] hash = key.getEncoded();
        
        // 存储：salt + hash
        return Base64.getEncoder().encodeToString(salt) + ":" +
               Base64.getEncoder().encodeToString(hash);
    }
    
    public static boolean verifyPassword(String password, String storedHash) throws Exception {
        String[] parts = storedHash.split(":");
        byte[] salt = Base64.getDecoder().decode(parts[0]);
        byte[] hash = Base64.getDecoder().decode(parts[1]);
        
        KeySpec spec = new PBEKeySpec(
            password.toCharArray(),
            salt,
            65536,
            256
        );
        
        SecretKeyFactory factory = SecretKeyFactory.getInstance("PBKDF2WithHmacSHA256");
        SecretKey key = factory.generateSecret(spec);
        byte[] computedHash = key.getEncoded();
        
        return Arrays.equals(hash, computedHash);
    }
}

示例2：多密钥派生

public class MultiKeyDerivation {
    public static Map<String, SecretKey> deriveKeys(SecretKey masterKey) throws Exception {
        Map<String, SecretKey> keys = new HashMap<>();
        HKDF hkdf = HKDF.getInstance("HKDF-SHA256");
        
        // 派生加密密钥
        keys.put("encryption", hkdf.deriveKey(masterKey, "encryption-key".getBytes(), 256));
        
        // 派生认证密钥
        keys.put("authentication", hkdf.deriveKey(masterKey, "auth-key".getBytes(), 256));
        
        // 派生签名密钥
        keys.put("signing", hkdf.deriveKey(masterKey, "signing-key".getBytes(), 256));
        
        return keys;
    }
}

✅ 使用强随机盐
✅ 使用足够的迭代次数
✅ 使用足够的密钥长度
✅ 安全存储主密钥
❌ 不要使用弱密码
❌ 不要重用盐值

9. 其他重要改进

JVM优化

GC优化：改进的垃圾收集算法
编译器优化：更好的JIT编译优化
内存管理：更高效的内存分配

编译器优化

内联优化：更激进的函数内联
循环优化：更好的循环优化
死代码消除：更精确的死代码检测

新增工具类

// 新的工具类和方法
// 示例：增强的集合API
List<String> list = List.of("a", "b", "c");
// 新增便捷方法

加密算法更新：支持最新的加密标准
安全API改进：更安全的API设计
漏洞修复：修复已知安全漏洞

10. 实际应用案例

public class HighPerformanceWebService {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用虚拟线程无固定同步
        // 使用AOT类加载提升启动速度
        // 使用紧凑对象头减少内存占用
        
        Server server = new Server();
        server.start();
    }
}

public class DataProcessingPipeline {
    public void processData(List<Object> data) {
        data.stream()
            .filter(obj -> switch (obj) {
                case int i -> i > 0;  // 使用原始类型模式匹配
                case double d -> d > 0.0;
                default -> false;
            })
            .forEach(this::processItem);
    }
}

public class SecureApplication {
    public void initializeSecurity() throws Exception {
        // 使用密钥派生函数API
        SecretKey masterKey = generateMasterKey();
        Map<String, SecretKey> keys = deriveKeys(masterKey);
        
        // 使用派生的密钥
        initializeEncryption(keys.get("encryption"));
        initializeAuthentication(keys.get("authentication"));
    }
}

11. 性能优化实践

# 启用紧凑对象头
java -XX:+UseCompactObjectHeaders YourApp

# 调整堆内存
java -Xms2g -Xmx4g YourApp

# 使用AOT缓存
java -XX:AOTLibrary=app-aot.so YourApp

# 预热JIT
java -XX:CompileThreshold=100 YourApp

// 使用虚拟线程
Thread.ofVirtual().start(() -> {
    // 任务代码
});

// 避免固定同步
// 使用java.util.concurrent工具

12. 总结与最佳实践

✅ 原始类型模式匹配：简化类型处理代码
✅ 灵活构造函数体：提高代码组织灵活性
✅ 紧凑对象头：减少内存占用
✅ AOT类加载：提升启动性能
✅ 虚拟线程优化：提升并发性能
✅ 密钥派生API：增强安全性

渐进采用：逐步采用新特性
性能测试：进行基准测试验证效果
代码审查：确保正确使用新特性
文档更新：更新项目文档
实践为主：多写代码练习
理解原理：理解每个特性的设计思想
关注性能：注意性能影响
社区参与：参与Java社区讨论

⚠️ 部分特性可能处于预览阶段
⚠️ 需要启用预览特性才能使用
⚠️ 生产环境谨慎使用预览特性
✅ LTS版本（Java 21）更适合生产环境

结语

Java 24带来了许多令人兴奋的新特性和性能优化，进一步提升了Java语言的表达能力和应用性能。通过本教程的学习，相信你已经掌握了Java 24的核心特性。

记住：

多实践：理论结合实践，多写代码
理解设计：理解每个特性的设计思想
关注性能：注意性能优化机会
持续学习：关注Java语言的发展

祝你学习愉快，编程顺利！ 🚀

本教程由Java突击队学习社区编写，如有问题欢迎反馈。