Java 19 将于2022年9月20日发布,目前已经有发布候选(Release Candidate, RC )版本可供下载。本文对 java 19 中的记录类型的模式匹配(Record Patterns)进行介绍。在阅读本文之前,你可以参考另外三篇相关的文章:
记录类型的模式是 Java 19 中可以使用的一种新的匹配模式。记录类型的模式不能单独使用,而是要与 instanceof 或 switch 模式匹配一同使用。记录类型的模式主要用于简化下面的一类使用场景。
以记录类型 GeoLocation 为例来进行说明,要执行的操作仍然是进行格式化。
public record GeoLocation(double lng, double lat) {
}
期望的 GeoLocation 的格式化输出结果是类似 “[lng, lat]”。传统的写法如下面的代码所示,先进行类型判断,然后再强制类型转换,最后使用 GeoLocation 提供的访问方法(lng() 和 lat())来获取值。
if (obj instanceof GeoLocation) {
GeoLocation geoLocation = (GeoLocation) obj;
return String.format("[%.6f, %.6f]", geoLocation.lng(), geoLocation.lat());
}
这种做法无疑是很繁琐的。记录类型的模式可以简化这种类型的操作,允许直接提取记录类型中的组件的值。
结合在 一文中提到的模式的组成部分,记录类型的模式由下面两个部分组成:
- 记录类型的模式的 predicate 与 instanceof 模式是一样的,都是进行类型匹配。
- 记录类型的模式的模式变量的集合,包含了要提取的记录类型的组件,以及记录对象本身。
下面的代码展示了记录类型的模式在 switch 语句中的用法。GeoLocation(double lng, double lat) 表示的是记录类型的模式,其中 GeoLocation 是需要匹配的类型,lng 和 lat 是两个模式变量,表示从记录类型中提取的值。这两个模式变量可以直接使用。
public class ObjectFormatter {
public String format(Object obj) {
return switch (obj) {
case null -> "";
case GeoLocation(double lng, double lat) -> String.format("[%.6f, %.6f]", lng, lat);
case default -> obj.toString();
};
}
}
这里有几点需要注意:
- 在声明模式变量时,并不需要显式地指定类型,用 var 也是可以的,如 GeoLocation(var lng, var lat)。具体的类型由编译器自动推断。
- 模式变量的名称不需要与记录类型的组件名称保持一致,如 GeoLocation(var x, var y) 也是可以的。这些变量是按照记录类型的组件列表中的位置来匹配的。
由于记录类型是可以嵌套的,在匹配时也同样可以进行嵌套,从而很方便地从复杂的对象层次结构中提取数据。
下面的代码使用了 一文中介绍的 Order 记录类型。记录类型的模式匹配时,直接访问了嵌套的 Address 记录的 addressLine 组件。
public static void display(Order order) {
if (order instanceof Order(String orderId, String userId, LocalDateTime createdAt,
List<Order.LineItem> lineItems,
Order.Address(String addressLine, String cityId, String provinceId,
String zipCode))) {
System.out.println(addressLine);
}
}
除了记录类型中的组件之外,记录对象本身也可以作为模式变量。在下面的代码中,GeoLocation(double lng, double lat) 之后的 g 同样是模式变量,表示当前的 GeoLocation 对象。
if (geoLocation instanceof GeoLocation(double lng, double lat) g) {
System.out.println(g);
System.out.println(lng + "," + lat);
}
使用 泛型 的记录类型也是可以的。在进行匹配时,必须使用带实际类型的泛型形式。比如,下面代码中的记录类型 Box。
record Box<T> (T t) {}
在下面的代码中,匹配的模式必须是类似 Box<Object> 这样的。
static void test(Box<Object> box) {
if (box instanceof Box<Object>(String s)) {
System.out.println(" 字符串 : " + s);
}
}