【Java进阶篇】JDK新版本中的新特性都有哪些

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JDK新版本中的新特性都有哪些

✔️经典解析
✔️拓展知识仓
- ✔️本地变量类型推断
- ✔️Switch 表达式
- ✔️Text Blocks
- ✔️Records
- ✔️封装类
- ✔️instanceof 模式匹配
- ✔️switch 模式匹配
✅✔️虚拟线程

✔️经典解析

JDK 8中推出了Lambda表达式、Stream、Optional、新的日期API等
JDK 9中推出了模块化
JDK 10中推出了本地变量类型推断
JDK 12中增加了switch表达式
JDK 13中增加了text block
JDK 14中增加了Records
JDK 14中增加了instance模式匹配
JDK 15中增加了封闭类
JDK 17中扩展了switch模式匹配
JDK 19中增加了协程

✔️拓展知识仓

✔️本地变量类型推断

在Java 10之前版本中，我们想定义定义局部变量时。我们需要在赋值的左侧提供显式类型，并在赋值的右边提供实现类型:

MyObject value = new MyObject();

在Java 10中，提供了本地变量类型推断的功能，可以通过var声明变量:

var value = new MyObject();

本地变量类型推断将引入“var”关键字，而不需要显式的规范变量的类型。

其实，所谓的本地变量类型推断，也是Java 10提供给开发者的语法糖。

关于语法糖，我前面有详细讲解到，也可以在博主的置顶文章看到，这里放个链接。 语法糖传送门。

虽然我们在代码中使用var进行了定义，但是对于虚拟机来说他是不认识这个var的，在java文件编译成class文件的过程中，会进行解糖，使用变量真正的类型来替代var。

✔️Switch 表达式

在JDK 12中引入了Switch表达式作为预览特性。并在Java 13中修改了这个特性，引入了yield语句用于返回值。

而在之后的Java 14中，这一功能正式作为标准功能提供出来。

在以前，我们想要在 switch 中返回内容，还是比较麻烦的，一般语法如下:

int i;
switch (x) {case "1":i = 1;break;case "2":i = 2;break;default:i = x.length();break;
}

在JDK13中使用以下语法：

int i = switch (x) {case "1" -> 1;case"2" -> 2;default -> {int len = args[1].length();yield len;}
};

又或者：

int i = switch (x) {case "1": yield 1;case "2": yield 2;default: {int len = args[1].length();yield len;}
};

在这之后，switch中就多了一个关键字用于跳出switch块了，那就是yield，他用于返回一个值。

和return的区别在于: return会直接跳出当前循环或者方法，而yield只会跳出当前switch块。

✔️Text Blocks

Java 13中提供了一个Text Blocks的预览特性，并且在Java 14中提供了第二个版本的预览。

text block，文本块，是一个多行字符串文字，它避免了对大多数转义序列的需要，以可预测的方式自动格式化字符串，并在需要时让开发人员控制格式。

我们以前从外部copy一段文本串到Java中，会被自动转义，如有一段以下字符串:

<html><body><p>Hello，world</p></body>
</html>

将其复制到Java的字符串中，会展示成以下内容:

"<htmI>\n" +
"    <body>\n" +
"        <p>Hello，world</p>\n" +
"    <body>\n" +
"<htmI>\n";

即被自动进行了转义，这样的字符串看起来不是很直观，在JDK 13中，就可以使用以下语法了:

"""
<html><body><p>Hello，world</p></body>
</htmI>
""";

使用 """ 作为文本块的开始符合结束符，在其中就可以放置多行的字符串，不需要进行任何转义看起来就十分清爽了。

如常见的SQL语句:

String query = """SELECT `EMP_ID`，`LAST NAME` FROM `EMPLOYEE_TB`WHERE `CITY` = `INDIANAPOLIS`ORDER BY `EMP_ID`，`LAST_NAME`;""";

看起来就比较直观，清爽了。

✔️Records

Java 14 中便包含了一个新特性: EP 359: Records，

Records的目标是扩展Java语言语法，Records为声明类提供了一种紧凑的语法，用于创建一种类中是 “ 字段，只是字段，除了字段什么都没有 ” 的类。

通过对类做这样的声明，编译器可以通过自动创建所有方法并让所有字段参与 hashCode() 等方法。这是JDK 14中的一个预览特性。

使用record关键字可以定义一个记录：

record Person (String firstName，String lastName) {}

record 解决了使用类作为数据包装器的一个常见问题。纯数据类从几行代码显著地简化为一行代码。

✔️封装类

在Java 15之前，Java认为"代码重用"始终是一个终极目标，所以，一个类和接口都可以被任意的类实现或继承。

但是，在很多场景中，这样做是容易造成错误的，而且也不符合物理世界的真实规律。

例如，假设一个业务领域只适用于汽车和卡车，而不适用于摩托车。

在Java中创建Vehicle抽象类时，应该只允许Car和Truck类扩展它。

通过这种方式，我们希望确保在域内不会出现误用Vehicle抽象类的情况。

为了解决类似的问题，在Java 15中引入了一个新的特性一一密闭。

想要定义一个密闭接口，可以将sealed修饰符应用到接口的声明中。然后，permit子句指定允许实现密闭接口的类:

public sealed interface Service permits Car， Truck  {}

以上代码定义了一个密闭接口Service，它规定只能被Car和Truck两个类实现。

与接口类似，我们可以通过使用相同的sealed修饰符来定义密闭类：

public abstract sealed class Vehicle permits Car， Truck {}

通过密闭特性，我们定义出来的Vehicle类只能被Car和Truck继承。

✔️instanceof 模式匹配

instanceof 是Java中的一个关键字，我们在对类型做强制转换之前，会使用instanceof 做一次判断。比如：

if (animal instanceof Cat) {Cat cat = (Cat) animal;cat .miaow();
} else if (animal instanceof Dog)  {Dog dog = (Dog) animal;dog.bark();
}

Java 14带来了改进版的 instanceof 操作符，这意味着我们可以用更简洁的方式写出之前的代码例子:

if (animal instanceof Cat cat) {cat .miaow();
} else if(animal instanceof Dog dog) {dog.bark();
}

我们都不难发现这种写法大大简化了代码，省略了显式强制类型转换的过程，可读性也大大提高了。

✔️switch 模式匹配

基于 instanceof 模式匹配这个特性，我们可以使用如下方式来对对象o进行处理：

static String formatter(Object o) {String formatted = "unknown";if (o instanceof Integer i) {formatted = String.format("int %d"，i);} else if (o instanceof Long l) {formatted = String.format("long %d"，l);} else if (o instanceof Double d) {formatted = String.format("double %f"，d);} else if (o instanceof String s) {formatted = String.format("string %s"，s);}return formatted ;
}

可以看到，这里使用了很多 if-else ，其实，Java中给我们提供了一个多路比较的工具，那就是switch，而且从Java 14开始支持switch表达式，但switch的功能一直都是非常有限的。

在Java 17中，Java的工程师们扩展了switch语句和表达式，使其可以适用于任何类型，并允许case标签中不仅带有变量，还能带有模式匹配。我们就可以更清楚、更可靠地重写上述代码，例如:

static String formatterPatternSwitch(Object o) {return switch (o) {case Integer i -> String.format("int %d", i);case Long l    -> String.format("long %d"，l);case Double d -> String.format("double %f",d);case String s -> String.format("string %s"，s);default       -> o.tostring();};
}