java14的新特性有哪些

java14的新特性有哪些？針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，這篇文章給出了相對(duì)應(yīng)的分析和解答，希望能幫助更多想解決這個(gè)問(wèn)題的朋友找到更加簡(jiǎn)單易行的辦法。

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一、Switch表達(dá)式

在之前的發(fā)布中，switch表達(dá)式只是一個(gè)“預(yù)覽”階段的特性。我想提醒一下，“預(yù)覽”階段的特性的目的是為了收集反饋，這些特性可能會(huì)隨時(shí)改變，根據(jù)反饋結(jié)果，這些特性甚至可能會(huì)被移除，但通常所有預(yù)覽特性最后都會(huì)在Java中固定下來(lái)。

三、instanceof的模式匹配

Java 14引入了一個(gè)預(yù)覽特性，有了它就不再需要編寫(xiě)先通過(guò)instanceof判斷再?gòu)?qiáng)制轉(zhuǎn)換的代碼了。例如，下面的代碼：

if (obj instanceof Group) {
Group group = (Group) obj;
// use group specific methods
var entries = group.getEntries();
}

利用這個(gè)預(yù)覽特性可以重構(gòu)為：

if (obj instanceof Group group) {
var entries = group.getEntries();
}

由于條件檢查要求obj為Group類(lèi)型，為什么還要像第一段代碼那樣在條件代碼塊中指明obj為Group類(lèi)型呢？這可能會(huì)引發(fā)錯(cuò)誤。

這種更簡(jiǎn)潔的語(yǔ)法可以去掉Java程序里的大多數(shù)強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換。

JEP 305解釋了這項(xiàng)改變，并給出了Joshuoa Bloch的著作《Effective Java》中的一個(gè)例子，演示了下面兩種等價(jià)的寫(xiě)法：

@Override public boolean equals(Object o) {
return (o instanceof CaseInsensitiveString) &&
((CaseInsensitiveString) o).s.equalsIgnoreCase(s);
}

這段代碼嗎中冗余的CaseInsensitiveString強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換可以去掉，轉(zhuǎn)換成下面的方式：

@Override public boolean equals(Object o) {
return (o instanceof CaseInsensitiveString cis) &&
cis.s.equalsIgnoreCase(s);
}

這個(gè)預(yù)覽特性很值得嘗試，因?yàn)樗蜷_(kāi)了通向更通用的模式匹配的大門(mén)。模式匹配的思想是為語(yǔ)言提供一個(gè)便捷的語(yǔ)法，根據(jù)特定的條件從對(duì)象中提取出組成部分。這正是instanceof操作符的用例，因?yàn)闂l件就是類(lèi)型檢查，提取操作需要調(diào)用適當(dāng)?shù)姆椒?，或訪(fǎng)問(wèn)特定的字段。

換句話(huà)說(shuō)，該預(yù)覽功能僅僅是個(gè)開(kāi)始，以后該功能肯定能夠減少更多的代碼冗余，從而降低bug發(fā)生的可能性。

四、Record

另一個(gè)預(yù)覽功能就是record。與前面介紹的其他預(yù)覽功能一樣，這個(gè)預(yù)覽功能也順應(yīng)了減少Java冗余代碼的趨勢(shì)，能幫助開(kāi)發(fā)者寫(xiě)出更精準(zhǔn)的代碼。Record主要用于特定領(lǐng)域的類(lèi)，它的位移功能就是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，而沒(méi)有任何自定義的行為。

我們開(kāi)門(mén)見(jiàn)山，舉一個(gè)最簡(jiǎn)單的領(lǐng)域類(lèi)的例子：BankTransaction，它表示一次交易，包含三個(gè)字段：日期，金額，以及描述。定義類(lèi)的時(shí)候需要考慮多個(gè)方面：

構(gòu)造器getter方法toString()hashCode()和equals()這些部分的代碼通常由IDE自動(dòng)生成，而且會(huì)占用很大篇幅。下面是生成的完整的BankTransaction類(lèi)：

public class BankTransaction {private final LocalDate date;
private final double amount;
private final String description;
public BankTransaction(final LocalDate date,
final double amount,
final String description) {
this.date = date;
this.amount = amount;
this.description = description;
}
public LocalDate date() {
return date;
}
public double amount() {
return amount;
}
public String description() {
return description;
}
@Override
public String toString() {
return "BankTransaction{" +
"date=" + date +
", amount=" + amount +
", description='" + description + '\'' +
'}';
}
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
BankTransaction that = (BankTransaction) o;
return Double.compare(that.amount, amount) == 0 &&
date.equals(that.date) &&
description.equals(that.description);
}
@Override
public int hashCode() {
return Objects.hash(date, amount, description);
}
}

Java 14提供了一種方法可以解決這種冗余，可以更清晰地表達(dá)目的：這個(gè)類(lèi)的唯一目的就是將數(shù)據(jù)整合在一起。Record會(huì)提供equals、hashCode和toString方法的實(shí)現(xiàn)。因此，BankTransaction類(lèi)可以重構(gòu)如下：

public record BankTransaction(LocalDate date,double amount,
String description) {}

通過(guò)record，可以“自動(dòng)”地得到equals，hashCode和toString的實(shí)現(xiàn)，還有構(gòu)造器和getter方法。

要想嘗試這個(gè)例子，需要用preview標(biāo)志編譯該文件：

javac --enable-preview --release 14 BankTransaction.javarecord的字段隱含為final。因此，record的字段不能被重新賦值。但要注意的是，這并不代表整個(gè)record是不可變的，保存在字段中的對(duì)象可以是可變的。

五、NullPointerException

一些人認(rèn)為，拋出NullPointerException異常應(yīng)該當(dāng)做新的“Hello World”程序來(lái)看待，因?yàn)镹ullPointerException是早晚會(huì)遇到的。玩笑歸玩笑，這個(gè)異常的確會(huì)造成困擾，因?yàn)樗?jīng)常出現(xiàn)在生產(chǎn)環(huán)境的日志中，會(huì)導(dǎo)致調(diào)試非常困難，因?yàn)樗⒉粫?huì)顯示原始的代碼。例如，如下代碼：

var name = user.getLocation().getCity().getName();

在Java 14之前，你可能會(huì)得到如下的錯(cuò)誤：

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerExceptionat NullPointerExample.main(NullPointerExample.java:5)

不幸的是，如果在第5行是一個(gè)包含了多個(gè)方法調(diào)用的賦值語(yǔ)句（如getLocation()和getCity()），那么任何一個(gè)都可能會(huì)返回null。實(shí)際上，變量user也可能是null。因此，無(wú)法判斷是誰(shuí)導(dǎo)致了NullPointerException。

在Java 14中，新的JVM特性可以顯示更詳細(xì)的診斷信息：

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException: Cannot invoke "Location.getCity()" because the return value of "User.getLocation()" is nullat NullPointerExample.main(NullPointerExample.java:5)

該消息包含兩個(gè)明確的組成部分：

后果：Location.getCity()無(wú)法被調(diào)用原因：User.getLocation()的返回值為null增強(qiáng)版本的診斷信息只有在使用下述標(biāo)志運(yùn)行Java時(shí)才有效：

-XX:+ShowCodeDetailsInExceptionMessages

下面是個(gè)例子：

java -XX:+ShowCodeDetailsInExceptionMessages NullPointerExample

在以后的版本中，該選項(xiàng)可能會(huì)成為默認(rèn)。

這項(xiàng)改進(jìn)不僅對(duì)于方法調(diào)用有效，其他可能會(huì)導(dǎo)致NullPointerException的地方也有效，包括字段訪(fǎng)問(wèn)、數(shù)組訪(fǎng)問(wèn)、賦值等。

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