Nach der Verfügbarkeit von Java 21 bietet das neue Long-Term-Support-Release Oracle JDK 21 eine Vielzahl von Leistungs-, Stabilitäts- und Sicherheitsverbesserungen, einschließlich Plattformverbesserungen, die Entwicklern helfen sollen, ihre Produktivität zu steigern sowie Innovation in ihren Unternehmen voranzutreiben. Das neue Java Development Kit (JDK 21) bietet Updates und Verbesserungen mit fünfzehn JDK Enhancement Proposals (JEPs). Bei den meisten Updates handelt es sich um verbesserte Funktionen, die bereits in früheren JDK-Versionen iterativ eingeführt wurden.

Die wichtigsten JEPs in Java 21 sind:

• JEP 430: String Templates (Preview)
• JEP 431: Sequenced Collections
• JEP 439: Generational ZGC
• JEP 440: Record Patterns
• JEP 441: Pattern Matching for switch
• JEP 442: Foreign Function & Memory API (Third Preview)
• JEP 443: Unnamed Patterns and Variables (Preview)
• JEP 444: Virtual Threads
• JEP 445: Unnamed Classes and Instance Main Methods (Preview)
• JEP 446: Scoped Values (Preview)
• JEP 448: Vector API (Sixth Incubator)
• JEP 449: Deprecate the Windows 32-bit x86 Port for Removal
• JEP 451: Prepare to Disallow the Dynamic Loading of Agents
• JEP 452: Key Encapsulation Mechanism API
• JEP 453: Structured Concurrency (Preview)

Threads sind überall: In Backends von Webanwendungen, Rich Clients, parallelen Pipelines zur Verarbeitung großer Datenmengen - um nur ein paar zu nennen. 
Auch Java bietet schon seit vielen Jahren brauchbare Unterstützung für Scheduling, Thread-Pools & Co., wirklich viel Neues gab es in der Richtung aber lange Zeit nicht. Mit JDK 21 ändert sich das: Parallelisierung in Java bekommt mit virtuellen Threads ein komplett neues Fundament! In diesem Talk geht es um die Grundlagen virtueller Threads sowie die damit verbundenen Vorteile und neuen Herausforderungen. Mit der einen oder anderen Live-Demo und ersten Erfahrungsberichten aus der Praxis ist auch zu rechnen.

Pattern Matching ist ein Mechanismus, um Werte gegen Muster abzuprüfen. Bei einem Treffer können diese Werte dann in ihre Bestandteile zerlegt und somit leicht und sicher weiterverarbeitet werden. Dieses in erster Linie aus funktionalen Programmiersprachen bekannte Konzept ist eine sehr mächtige und flexible Alternative zu klassischen Switch Statements beziehungsweise if/else-Anweisungskaskaden.

Seit einigen Jahren wird nun schon im JDK-Inkubatorprojekt Amber an der Einführung von Pattern Matching in Java gearbeitet. Teile der Implementierungen haben mittlerweile den Weg in das OpenJDK gefunden. Sie versprechen kürzeren und verständlicheren Quellcode, der zudem vom Compiler auf Korrektheit geprüft werden kann. Er ist einfacher zu lesen und lässt sich somit leicht warten und erweitern. Begleitet von Codebeispielen werden wir den Ist-Zustand des Musterabgleichs in Java 21 näher beleuchten. Die Teilnehmer lernen die neuen Features wie Switch Expression, Records, Sealed Classes, verschiedene Pattern Typen (Type, Record sowie Unnamed Patterns) und Pattern Matching for switch näher kennen und erfahren, wo sie sinnvoll eingesetzt werden können. Außerdem werfen wir einen Blick auf zukünftige, alternative Pattern-Typen.

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Effizienz und Benutzerfreundlichkeit sind zentrale Anforderungen an Programmiersprachen für Softwareentwickler:innen. Bei kleinen oder textbasierten Programmen erfordert Java oft unverhältnismäßig viel Code. Zusätzlich führen uneinheitliche APIs bei der Verwendung von Collections, insbesondere für Anfänger:innen, zu Frustration und vermitteln kein angemessenes Bild von der Sprache Java.

Um diesen Herausforderungen zu begegnen, hat die Java-Community Lösungen erarbeitet. JEP 430 führt String-Templates ein, die es ermöglichen, Textliteralen eingebettete Ausdrücke hinzuzufügen und somit die Formatierung von Ausgaben zu vereinfachen. JEP 431 etabliert Sequenced Collections und bietet einheitliche Schnittstellen für geordneten Zugriff, Manipulation und rückwärtige Verarbeitung von Elementen. JEP 445 führt unbenannte Klassen und aufgeweichte Anforderungen an die Main-Methode ein, um die anfängliche Lernkurve von Java zu vereinfachen und schlankeren Code zu ermöglichen.

Die Teilnehmer:innen dieses Vortrags werden Einblicke in die Lösungen erhalten, die kleine Java-Programme transformieren. Sie werden JEP 430, JEP 431 und JEP 445 in Aktion erleben. Insgesamt werden die Teilnehmer:innen Javas fortschreitende Entwicklung hin zu einer leistungsstarken und anfängerfreundlichen Sprache für verschiedene Projekte erkennen.
 

In the software development world, it’s a common thing to reuse existing bits of other programs, and libraries even if they were written in different programming languages. Java and its ecosystem aren’t the exceptions, for decades Java developers using the technology available out of the box known as Java Native Interface (JNI) - communication interfaces that bind C/C++ native code to Java applications. Despite seeing JNI too often in many software solutions based on Java and C code at the same time, it still has disadvantages like an extensive toolkit (C/C++ compiler, system header files, etc.) making Java applications fragile to C/C++ errors that may put down the whole JVM.

Project Panama aimed to be a successor to JNI by providing clear APIs that help to bind native code to Java applications without involving a native compiler. It allows Java developers to focus on writing Java code instead of dealing with C/C++ most of the time. In this talk, we will go through almost every aspect of Project Panama related to writing C applications in Java and will do a deep dive into C Application Binary Interface (C ABI) as a core technology behind Project Panama as well as JDK foreign function infrastructure components. We also will cover the first standalone JDK code-generating tool and how to build a Java library for your favorite C/C++ library.

Key takeaways for attendees:
1.    JNI is no longer the only JDK technology to build a bridge between Java and native code.
2.    JDK is capable to work with most existing OS platforms and architectures.
3.    Foreign Function & Memory API is the implementation of C ABI.
4.    Native code invocation infrastructure code in Java must be optimized for the best performance. 
5.    How jextract can speed up the development.
6.    What are the Project Panama limitations?
7.    What’s the state of C++ support?
8.    How to build, package, and release Java library out of C library.

Das OpenJDK ist eine der einflussreichsten Open-Source-Gemeinschaften der Welt. Es treibt die Referenzimplementierung von Java SE und der Java Virtual Machine voran, einer Sprache und Laufzeitumgebung, die täglich von Millionen von Softwareentwicklern verwendet wird. Mehr als das treibt die Community die Innovation voran - über 15 Jahre neue Sprachfeatures, Bibliothekserweiterungen, Performance- und Runtime- Verbesserungen sowie neue Werkzeuge.

Aber wie funktioniert das alles? Wie verwandelt eine Gemeinschaft von Java-Enthusiasten, oft von den größten Techgiganten bezahlt, aber dennoch selbstbestimmt arbeitend, Ideen in Designs, Designs in Code und Code in Features, die wir in unserer IDE nutzen können? Diese Fragen beantworte ich in diesem Vortrag.