JDK14新特性之instanceof模式匹配

布满荆棘的人生 2023-02-09 14:26 20阅读 0赞

# JDK14新特性之instanceof模式匹配 #

## 1. 背景及动机 ##

通过对instanceof运算符进行模式匹配来增强Java编程语言。模式匹配允许程序中的通用逻辑，即从对象中有条件地提取组件，可以更简洁，更安全地表示。这是JDK 14中的预览语言功能。

**动机**

几乎每个程序都包含某种逻辑，这些逻辑结合了对表达式是否具有某种类型或结构的测试，然后有条件地提取其状态的组件以进行进一步处理。例如，所有Java程序员都熟悉实例化。经常见到如下代码：

if (obj instanceof String) { 
        String s = (String) obj;
        // use s
    }

这里发生了三件事：

*  一个测试（obj是一个String吗？）
 *  一个转换（将obj转换为String）以及
 *  一个新的局部变量的声明，以便我们可以使用字符串值。

这种模式很简单，并且所有Java程序员都可以理解，但是由于一些原因，它不是最优的。这很乏味；不需要进行类型测试和类型转换（在一个testof实例之后还要做什么？）。这个样板-尤其是String类型的三个出现-混淆了后面的更重要的逻辑。但最重要的是，重复为错误提供了机会，使错误不被察觉到程序中。

我们认为Java是时候增强模式匹配了，而不是寻求即席解决方案。模式匹配允许简洁地表达对象的所需`形状`（模式），并允许各种语句和表达式针对其输入来测试`形状`（匹配）。从Haskell到C＃，许多语言都出于其简洁性和安全性而接受了模式匹配。

## 2. 示例 ##

public class InstanceofDemo
    { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		Object obj = "hello java";
    // Object obj = 2345;
    		instanceTest(obj);
    	}
    
    	public static void instanceTest(Object obj)
    	{ 
    		if (obj instanceof String s)
    		{ 
    			System.out.println(String.format("字符串：%s", s));
    		}
    		else if (obj instanceof Integer i)
    		{ 
    			System.out.println(String.format("整数：%s", i));
    		}
    		else { 
    			throw new RuntimeException("obj的类型无法处理。");
    		}
    	}
    }

新的运行逻辑：

新在`instanceof`的类型之后添加了变量`s`。

如果`instanceof`对`obj`的类型检查通过: `obj`是`String`类型时，会被转换成`String`类型的变量`s`。`obj`是`Integer`类型时，会被转换成`Integer`类型的变量`i`。如果判断不成立的话，**无法**在下面的花括号中使用其对应声明的**局部变量**。

## 3. 其他 ##

由于`instanceof`的模式匹配是预览功能，需要通过选项`--enable-preview --source 14`来启用。

java --enable-preview --source 14 com/test/InstanceofDemo.java

如果使用的IDEA 2020年以后的版本，配置如下即可使用。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTcyMzU0NA_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTcyMzU0NA_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTcyMzU0NA_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200519154659222.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTcyMzU0NA==,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTcyMzU0NA_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200519154714228.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTcyMzU0NA==,size_16,color_FFFFFF,t_70