JDK 17 新特性 (一)

既然 Springboot 3.0 强制使用 JDK 17 那就看看 JDK17 有哪些新特性吧

参考链接

介绍一下 新特性的历史渊源

• JDK 17是Java Development Kit（JDK）的一个版本，它是Java编程语言的一种实现。JDK 17于2021年9月14日发布，并作为Java SE 17的一部分。在了解JDK 17的新特性之前，让我们先了解一下Java的发展历史。

• Java最早由Sun Microsystems公司于1991年启动，目的是开发一种能够在不同操作系统上运行的编程语言。1995年，Sun Microsystems发布了Java的第一版，被称为Java 1.0。自那时以来，Java经历了多个版本的发展，每个版本都引入了新的特性和功能。

• Java SE（Standard Edition）是Java的标准版本，用于开发桌面、服务器和嵌入式应用程序。不同的Java SE版本编号代表了不同的发展阶段和功能改进。

• JDK 17是Java SE 17的一部分，它引入了许多新的特性和改进。这些新特性包括：

  1. 类型模式匹配：引入了新的模式匹配语法，使得开发者能够更方便地对不同的模式进行匹配和处理。

  2. 垃圾收集器：引入了一种新的垃圾收集器，名为ZGC（Z Garbage Collector），它提供了更低延迟和更高吞吐量的垃圾收集。

  3. 向量API：引入了一种新的向量API，允许开发者使用向量化数据处理指令来加速并行计算。

  4. Sealed类：引入了Sealed类的概念，它限制了某些类的继承和实现，从而提供更强的封装和安全性。

  5. Pattern Matching for switch：扩展了switch语句的功能，使其更灵活和易用。

  6. 预览功能：引入了一些预览功能，包括Pattern Matching for instanceof、Sealed类和Switch表达式的模式匹配等。

• 这些新特性使得Java编程更加方便、高效和安全。开发者可以利用这些新特性来提高代码的质量和性能，同时减少开发时间和调试困难。JDK 17的发布标志着Java的不断发展和改进，为开发者提供了更多有用的工具和功能，以应对不断变化的技术需求和挑战。JDK 17是Java Development Kit（JDK）的一个版本，它是Java编程语言的一种实现。JDK 17于2021年9月14日发布，并作为Java SE 17的一部分。在了解JDK 17的新特性之前，让我们先了解一下Java的发展历史。

学习前置

• 使用 IDEA 创建一个 maven 项目 方法 省略
• 网上一搜一大把 这里就不再说了

文本块 可以直接打印 json

• 在Java17之前的版本里，如果我们需要定义一个字符串，比如一个JSON数据，基本都是如下方式定义:

public void printJson() {
    String text = "{\n" +
        "  \"username\": \"小黑说Java\",\n" +
        "  \"password\": \"TR5#q659\",\n" +
        "  \"mailbox\": \"db58@96sn.vip\"\n" +
        "}";
    System.out.println(text);
}

• 这种方式定义具有几个问题：
  1. 双引号需要进行转义；
  2. 为了字符串的可读性需要通过+号连接；
  3. 如果需要将JSON复制到代码中需要做大量的格式调整（当然这一点也可以通过其他工具解决）；
• 通过Java 17中的文本块语法，类似的字符串处理则会方便很多；通过三个双引号可以定义一个文本块，并且结束的三个双引号不能和开始的在同一行。
• 上面例子中的JSON可以更方便，可读性更好的通过文本块定义。代码如下:

public void printJson() {
    String text = """
            {
              "username": "小黑说Java",
              "password": "TR5#q659",
              "mailbox": "db58@96sn.vip"
            }
            """;
    System.out.println(text);
}

• 这段代码的输出结果是

{
  "username": "小黑说Java",
  "password": "TR5#q659",
  "mailbox": "db58@96sn.vip"
}

• 全部代码如下:

package com.codervibe;

public class Test {
    public static void switchTest(String id) {
        switch (id) {
            case "1", "2" -> System.out.println("崔霞");
            case "3", "4" -> System.out.println("梁熙涵");
            default -> System.out.println("唐文昊");
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
       printJson();
    }
}

Swicth 语句 语法升级

• Java 17版本中switch表达式将允许switch有返回值，并且可以直接作为结果赋值给一个变量，等等一系列的变化。
• 下面有一个switch例子，依赖于给定的枚举值，执行case操作，故意省略break。

private static void switchTest(String id) {
    switch (id) {
        case "1":
            System.out.println("田雨泽");
        case "2":
            System.out.println("谢忠林");
        default:
            System.out.println("高芳");
    }
}

• 输出结果 我就不放出来了 都知道是什么(注意这里没有 break )
• 显然这不是期望的结果，因为我们需要在每个case里添加break防止所有的case都没执行。
• 所以

private static void switchTest(String id) {
    switch (id) {
        case "1":
            System.out.println("田雨泽");
            break;
        case "2":
            System.out.println("谢忠林");
            break;
        default:
            System.out.println("高芳");
            break;
    }
}

• 可以通过switch表达式来进行简化。将冒号（:）替换为箭头（->），并且switch表达式默认不会失败，所以不需要break。

  public static void switchTest(String id) {
         String text = switch (id) {
            case "1", "2" -> "白汝鑫";
            case "3", "4" -> "邱凌晶";
            default -> "袁文轩";
        };
    }
    public static void main(String[] args) {
        switchTest("2");
        switchTest("");
    }

• 运行结果

崔霞
唐文昊

• switch表达式也可以返回一个值，比如上面的例子我们可以让switch返回一个字符串来表示我们要打印的文本。需要注意在switch语句的最后要加一个分号。

 public static void switchTest2(String id) {
        String text = switch (id) {
            case "1", "2" -> "白汝鑫";
            case "3", "4" -> "邱凌晶";
            default -> "袁文轩";
        };
        System.out.println(text);
    }
    public static void main(String[] args) {
        switchTest2("2");
        switchTest2("");
    }

• 但是刚才 出现了一个意外

public static void switchTest2(String id) {
        String text = switch (id) {
            case "1", "2" -> System.out.println("崔霞");
            case "3", "4" -> System.out.println("梁熙涵");
            default -> System.out.println("唐文昊");
        };
        System.out.println(text);
    }

• 我在复制粘贴代码时 忘记修改 后面的语句了 IDEA 给我了一个这样的提示 switch 表达式中存在错误类型: void 无法转换为 java.lang.String
• 而 System.out.println("唐文昊");的方法返回值 正是 void 于是有了以下代码

 public static String backJson() {
        String text = """
                {
                  "username": "小黑说Java",
                  "password": "TR5#q659",
                  "mailbox": "db58@96sn.vip"
                }
                """;
        return text;
    }

    public static void outsideSwitchTest(String id) {
        String text = switch (id) {
            default -> backJson();
        };
        System.out.println(text);
    }

    public static void main(String[] args) {
        outsideSwitchTest("");
    }

• 而运行结果正是

{
  "username": "小黑说Java",
  "password": "TR5#q659",
  "mailbox": "db58@96sn.vip"
}

• 也可以直接省略赋值动作直接打印。

public static void switchTest(String id) {

    System.out.println(switch (id) {
        case "1", "2" -> "赵雅涵";
        case "3", "4" -> "顾晨涵";
        default -> "黎润莎";
    });
}
 public static void main(String[] args) {
       switchTest("");
}

• 如果你想在case里想做不止一件事，比如在返回之前先进行一些计算或者打印操作，可以通过大括号来作为case块，最后的返回值使用关键字yield进行返回。

private static void withYield(Fruit fruit) {
    String text = switch (fruit) {
        case APPLE, PEAR -> {
            System.out.println("给的水果是: " + fruit);
            yield "普通水果";
        }
        case MANGO, AVOCADO -> "进口水果";
        default -> "未知水果";
    };
    System.out.println(text);
}

• 这是参考链接中的代码 但是 作为原创 又怎么可能 不改改呢
• 那么就 修改 亿点点 吧

  private static class User {
        String username;
        String password;
        String sex;
        String age;
        String school_address;

        public String getUsername() {
            return username;
        }

        public void setUsername(String username) {
            this.username = username;
        }

        public String getPassword() {
            return password;
        }

        public void setPassword(String password) {
            this.password = password;
        }

        public String getSex() {
            return sex;
        }

        public void setSex(String sex) {
            this.sex = sex;
        }

        public String getAge() {
            return age;
        }

        public void setAge(String age) {
            this.age = age;
        }

        public String getSchool_address() {
            return school_address;
        }

        public void setSchool_address(String school_address) {
            this.school_address = school_address;
        }

        @Override
        public String toString() {
            return "User{" +
                    "username='" + username + '\'' +
                    ", password='" + password + '\'' +
                    ", sex='" + sex + '\'' +
                    ", age='" + age + '\'' +
                    ", school_address='" + school_address + '\'' +
                    '}';
        }
    }
    public static void switchTest(String id) {

        User user = switch (id) {
            case "1" -> {
                System.out.println("1");
                ArrayList<User> userArrayList = new ArrayList<>();
                userArrayList.add(new User());
                userArrayList.add(new User());
                userArrayList.add(new User());
                userArrayList.add(new User());
                userArrayList.add(new User());
                yield userArrayList.get(3);
            }
            
            default -> throw new IllegalStateException("Unexpected value: " + id);
        };
        System.out.println("user = " + user);
        System.out.println("user.toString() = " + user.toString());
    }
    public static void main(String[] args) {
        switchTest("1");
    }

• 回到 参考链接
• 当然也可以直接使用yield返回结果。

private static void oldStyleWithYield(Fruit fruit) {
    System.out.println(switch (fruit) {
        case APPLE, PEAR:
            yield "普通水果";
        case MANGO, AVOCADO:
            yield "进口水果";
        default:
            yield "未知水果";
    });
}

• 然后我又有了 亿点点 想法 那就再次 修改 亿点点

public static void switchTest(String id) {

        User user = switch (id) {
            case "1" -> {
                System.out.println("user");
                ArrayList<User> userArrayList = new ArrayList<>();
                userArrayList.add(new User());
                userArrayList.add(new User());
                userArrayList.add(new User());
                userArrayList.add(new User());
                userArrayList.add(new User());
                yield userArrayList.get(3);
            }
            default -> throw new IllegalStateException("Unexpected value: " + id);
        };
        System.out.println("user = " + user);
        System.out.println("user.toString() = " + user.toString());

        ArrayList<User> userArrayList =switch (id) {
            case "1" -> {
                ArrayList<User> users = new ArrayList<>();
                System.out.println("userArrayList");
                users.add(new User());
                users.add(new User());

                yield users;
            }
            default -> throw new IllegalStateException("Unexpected value: " + id);
        };
        System.out.println("userArrayList = " + userArrayList);

    }
    public static void main(String[] args) {
        switchTest("1");

    }

• 输出结果

user
user = User{username='null', password='null', sex='null', age='null', school_address='null'}
user.toString() = User{username='null', password='null', sex='null', age='null', school_address='null'}
userArrayList
userArrayList = [User{username='null', password='null', sex='null', age='null', school_address='null'}, User{username='null', password='null', sex='null', age='null', school_address='null'}]

• 最后 整个 代码

package com.codervibe;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Test {
    public static void printJson() {
        String text = """
                {
                  "username": "小黑说Java",
                  "password": "TR5#q659",
                  "mailbox": "db58@96sn.vip"
                }
                """;
        System.out.println(text);
    }
    public static void switchTest2(String id) {
        String text = switch (id) {
            case "1", "2" -> "白汝鑫";
            case "3", "4" -> "邱凌晶";
            default -> "袁文轩";
        };
        System.out.println(text);
    }

    public static String backJson() {
        String text = """
                {
                  "username": "小黑说Java",
                  "password": "TR5#q659",
                  "mailbox": "db58@96sn.vip"
                }
                """;
        return text;
    }

    public static void outsideSwitchTest(String id) {
        String text = switch (id) {
            default -> backJson();
        };
        System.out.println(text);
    }
    private static class User {
        String username;
        String password;
        String sex;
        String age;
        String school_address;

        public String getUsername() {
            return username;
        }

        public void setUsername(String username) {
            this.username = username;
        }

        public String getPassword() {
            return password;
        }

        public void setPassword(String password) {
            this.password = password;
        }

        public String getSex() {
            return sex;
        }

        public void setSex(String sex) {
            this.sex = sex;
        }

        public String getAge() {
            return age;
        }

        public void setAge(String age) {
            this.age = age;
        }

        public String getSchool_address() {
            return school_address;
        }

        public void setSchool_address(String school_address) {
            this.school_address = school_address;
        }

        @Override
        public String toString() {
            return "User{" +
                    "username='" + username + '\'' +
                    ", password='" + password + '\'' +
                    ", sex='" + sex + '\'' +
                    ", age='" + age + '\'' +
                    ", school_address='" + school_address + '\'' +
                    '}';
        }
    }
    public static void switchTest(String id) {

        User user = switch (id) {
            case "1" -> {
                System.out.println("user");
                ArrayList<User> userArrayList = new ArrayList<>();
                userArrayList.add(new User());
                userArrayList.add(new User());
                userArrayList.add(new User());
                userArrayList.add(new User());
                userArrayList.add(new User());
                yield userArrayList.get(3);
            }
            default -> throw new IllegalStateException("Unexpected value: " + id);
        };
        System.out.println("user = " + user);
        System.out.println("user.toString() = " + user.toString());

        ArrayList<User> userArrayList =switch (id) {
            case "1" -> {
                ArrayList<User> users = new ArrayList<>();
                System.out.println("userArrayList");
                users.add(new User());
                users.add(new User());

                yield users;
            }
            default -> throw new IllegalStateException("Unexpected value: " + id);
        };
        System.out.println("userArrayList = " + userArrayList);

    }
    public static void main(String[] args) {
        switchTest("1");

    }



}

为了方便后续的学习 在此 插入 使用 Maven 项目 中的 pom.xml 文件中 引入 lombok 以及 junit 测试

• pom.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.codervibe</groupId>
    <artifactId>Newfeature</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <properties>
        <maven.compiler.source>17</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>17</maven.compiler.target>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.13.2</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>cn.hutool</groupId>
            <artifactId>hutool-all</artifactId>
            <version>5.7.1</version>
        </dependency>
        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.projectlombok/lombok -->
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <version>1.18.30</version>
            <scope>provided</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>

Java 17 新特性 - record关键字

• record用于创建不可变的数据类。在这之前如果你需要创建一个存放数据的类，通常需要先创建一个Class，然后生成构造方法、getter、setter、hashCode、equals和toString等这些方法，或者使用Lombok来简化这些操作。
• 比如定义一个Person类：

// 这里使用lombok减少代码
@Data
@AllArgsConstructor
public class Person {
    private String name;

    private int age;

    private String address;
}

• 我们来通过Person类做一些测试，比如创建两个对象，对他们进行比较，打印这些操作。

public static void testPerson() {
    Person p1 = new Person("小黑说Java", 18, "北京市西城区");
    Person p2 = new Person("小白说Java", 28, "北京市东城区");
    System.out.println(p1);
    System.out.println(p2);
    System.out.println(p1.equals(p2));
}

• 假设有一些场景我们只需要对Person的name和age属性进行打印，在有record之后将会变得非常容易。

package com.codervibe;


import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import org.junit.Test;
public class testPerson {
    // 这里使用lombok减少代码
    @Data
    @AllArgsConstructor
    public  static  class Person {
        private String name;

        private int age;

        private String address;
    }
    @Test
    public void testPerson() {
        Person p1 = new Person("胡欣怡", 18, "贵州省遵义市习水县醒民镇");
        Person p2 = new Person("石子辰", 28, "河北省邢台市内丘县侯家庄乡");
        // 使用record定义
        record PersonRecord(String name,int age){}

        PersonRecord p1Record = new PersonRecord(p1.getName(), p1.getAge());
        PersonRecord p2Record = new PersonRecord(p2.getName(), p2.getAge());
        System.out.println(p1Record);
        System.out.println(p2Record);

    }
}

• 在改造 亿点点

    @Test
    public void testPerson() {
        Person p1 = new Person("胡欣怡", 18, "贵州省遵义市习水县醒民镇");
        Person p2 = new Person("石子辰", 28, "河北省邢台市内丘县侯家庄乡");
        // 使用 record 定义
        record PersonRecord(String name,int age){}

        PersonRecord p1Record = new PersonRecord(p1.getName(), p1.getAge());
        PersonRecord p2Record = new PersonRecord(p2.getName(), p2.getAge());
        System.out.println(p1Record);
        System.out.println(p2Record);

        // 要怎么改下呢
        ArrayList<Person> personArrayList=new ArrayList<>();
        personArrayList.add(p1);
        personArrayList.add(p2);
        record personArrayList(String name,int age){}

        personArrayList personArrayList1 = new personArrayList(personArrayList.get(0).getAddress(),personArrayList.get(1).getAge());
        System.out.println("personArrayList1 = " + personArrayList1);
    }
    //结合之前的 特性  可以造出什么呢？这就要看你们的了

• record也可以单独定义作为一个文件定义，但是因为Record的使用非常紧凑，所以可以直接在需要使用的地方直接定义。

package com.codervibe;

public record PersonRecord(String name,int age) {
}

• record同样也有构造方法，可以在构造方法中对数据进行一些验证操作。

public static void testPerson() {
    Person p1 = new Person("卢欣宜", 18, "福建省南平市建阳区黄坑镇");
    Person p2 = new Person("廖林", 28, "内蒙古自治区阿拉善盟额济纳旗东风街道");
    record PersonRecord(String name, int age) {
        // 构造方法
        PersonRecord {
            System.out.println("name " + name + " age " + age);
            if (name == null) {
                throw new IllegalArgumentException("姓名不能为空");
            }
        }
    }
    PersonRecord p1Record = new PersonRecord(p1.getName(), p1.getAge());
    PersonRecord p2Record = new PersonRecord(p2.getName(), p2.getAge());
}

• 输出结果为

name 卢欣宜 age 18
name 廖林 age 28

Java 17 新特性 - 密封类 sealed class

• 密封类可以让我们更好的控制哪些类可以对我定义的类进行扩展。密封类可能对于框架或中间件的开发者更有用。在这之前一个类要么是可以被extends的，要么是final的，只有这两种选项。

• 密封类可以控制有哪些类可以对超类进行继承，在Java 17之前如果我们需要控制哪些类可以继承，可以通过改变类的访问级别，比如去掉类的public，访问级别为默认。比如我们在com.heiz.java11包中定义了如下的三个类：文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-834869.html

package com.heiz.java11;
public abstract class Furit {
}
public class Apple extends Furit {
}
public class Pear extends Furit {
}

• 那么我们可以在另一个包com.heiz123.java11中写如下的代码：

private static void test() {
    Apple apple = new Apple();
    Pear pear = new Pear();
    Fruit fruit = apple;
    class Avocado extends Fruit {};
}

• 既可以定义Apple，Pear，也可以将apple实例赋值给Fruit，并且可以对Fruit进行继承。
• 如果我们不想让Fruit在com.heiz.java11包以外被扩展，在Java11版本中只能改变访问权限，去掉class的public修饰符。这样虽然可以控制被被继承，但是也会导致Fruit fruit = apple;也编译失败；在Java 17中通过密封类可以解决这个问题。

package com.heiz.java17;

public abstract sealed class Furit permits Apple,Pear {
}
public non-sealed class Apple extends Furit {
}
public final class Pear extends Furit {

}

• 在定义Furit时通过关键字sealed声明为密封类，通过permits可以指定Apple,Pear类可以进行继承扩展。子类需要指明它是final,non-sealed或sealed的。父类不能控制子类是否可以被继承。

private static void test() {
    Apple apple = new Apple();
    Pear pear = new Pear();
	// 可以将apple赋值给Fruit
    Fruit fruit = apple;
    // 只能继承Apple，不能继承Furit
    class Avocado extends Apple {};
}

到了这里，关于JDK 17 新特性 (一)的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！