Java Project Valhalla：值对象、record 与 JDK 28 预览

Project Valhalla 是一个 OpenJDK 项目，让不需要对象身份的数据使用值对象，使 JVM 能更自由地高效存储和传递这些数据。截至 2026年10月31日核对，项目页面和 JEP 401显示，首个值对象预览已集成到 JDK 28。这不是已定稿功能。下面的示例在 JDK 28 EA Build 21 上运行。

Java 已有 record，为何还需要值类？

普通对象即使字段相同，也具有各自的身份。可变账户和锁对象需要这种区别，但坐标 (3, 4) 之类的数据可能只需要其值。

record声明数据组件，并提供访问器、构造函数和 equals() 等方法。现有普通 record 仍允许 == 区分两个分别构造、组件相同的对象。value 修饰符做出的是另一个选择：移除对象身份。它可以与 record 组合为 value record。

声明	本例中的含义
record IdentityPoint(int x, int y)	即使组件相同，仍保留不同的对象身份
value record ValuePoint(int x, int y)	同一类且字段状态相同的实例，不再以身份区分
value record Label(String text)	没有身份，但 == 与 equals() 仍不一定一致

值类的实例字段是 final。这不会自动使其引用的对象深度不可变：字段中保存的可变集合仍可改变内容。值对象仍通过对象引用处理，并不会变成基本类型。

尝试 JDK 28 预览

图示对应下面的代码。Label 包含内容相同但彼此独立的 String 对象，用于展示引用字段的比较。最后，程序检查将值对象放入 Object 变量并不会使其成为有效的监视器，并处理预期异常。

使用独立的实验目录，使 javac 与 java 指向同一个 JDK 28 EA 构建。将下载文件与官方 SHA-256 比较，并通过 java --version 确认构建。JDK 17 和 21 无法编译此语法。编译与运行时都需要预览标志。

ValhallaExample.java

import java.util.Objects;

public class ValhallaExample {
    record IdentityPoint(int x, int y) {}
    value record ValuePoint(int x, int y) {}
    value record Label(String text) {}

    public static void main(String[] args) {
        IdentityPoint a = new IdentityPoint(3, 4);
        IdentityPoint b = new IdentityPoint(3, 4);
        ValuePoint p = new ValuePoint(3, 4);
        ValuePoint q = new ValuePoint(3, 4);
        System.out.println("record == " + (a == b));
        System.out.println("record equals " + a.equals(b));
        System.out.println("value == " + (p == q));
        System.out.println("value equals " + p.equals(q));
        System.out.println("record identity " + Objects.hasIdentity(a));
        System.out.println("value identity " + Objects.hasIdentity(p));

        Label first = new Label(new String(new char[] {'x'}));
        Label second = new Label(new String(new char[] {'x'}));
        System.out.println("label == " + (first == second));
        System.out.println("label equals " + first.equals(second));

        ValuePoint[] points = new ValuePoint[1];
        System.out.println("array slot null " + (points[0] == null));
        Object monitor = p;
        try {
            synchronized (monitor) {
                throw new AssertionError("A value object must not be a monitor");
            }
        } catch (IdentityException expected) {
            System.out.println("monitor " + expected.getClass().getSimpleName());
        }
    }
}

javac --enable-preview --release 28 ValhallaExample.java
java --enable-preview ValhallaExample

以下输出是在 macOS AArch64 上使用 OpenJDK 28-ea+21-1707 观察到的。编译器的预览提示与这段标准输出分开。

record == false
record equals true
value == true
value equals true
record identity true
value identity false
label == false
label equals true
array slot null true
monitor IdentityException

普通 record 的 equals() 返回 true，但 == 返回 false。值 record 只有整数字段，因此字段状态匹配时，两种比较都返回 true。Objects.hasIdentity()也能展示这种区别。

应当用 == 比较值对象吗？

领域相等性仍应使用 equals()。对于值对象，== 在同一值类内比较字段状态，并递归对引用字段应用 ==。有身份的被引用对象如果是独立对象，即使内容相同，仍能区分。基本类型字段按位模式比较，这也可能与浮点数的语义相等性不同。精确规则请参阅 JEP 401 中的值对象比较规则。

两个 Label 对象中的字符串内容相同，因此自动生成的 record equals() 返回 true。但它们的字符串是不同的身份对象，所以 == 返回 false。不要把 value 理解成让所有引用字段都按内容比较。

新建值数组的槽位是 null，在运行时将值对象用作监视器会抛出 IdentityException。如果直接锁定一个类型明确为值类的表达式，则可能在编译时被拒绝。迁移前应检查锁定和基于身份的缓存等身份敏感用法。

这会立即节省内存或支持 List<int> 吗？

移除身份为 JVM 提供了进行扁平化和标量化的空间：前者用字段状态而非指针表示引用，后者将值作为独立组件在寄存器等位置传递。语言不保证特定布局、消除分配或提速。上面的输出检查语义，没有测量堆用量或吞吐量。

Valhalla 跨越多个 JDK 发行版。官方路线图将值对象与非空受限存储、数组增强、统一基本类型和类，以及用于泛型特化的 Parametric JVM 分开。仅靠 JEP 401 不会完成 List<int>，也不保证每个数组连续存储。配套的 JEP 539为严格字段初始化提供 JVM 支持，并没有在 Java 源码中添加可任意使用的 strict 字段修饰符。

可以从不需要身份的坐标、金额等小型数据类型开始实验，在同一构建上比较行为。检查框架、序列化与锁定依赖，再以代表性工作负载测量分配、GC 和吞吐量，之后判断收益。选择生产 JDK 时，不要将此预览当成已经定稿且受支持的功能。有关正式功能与预览功能的区别，请继续阅读 JDK 功能指南。