JDK17 - 开发者视角，从 JDK8 ~ JDK17 都增加了哪些新特性
目录
前言
一、站在开发视角，从 JDK8 升级到 JDK17 都有哪些新特性
1.1、JDK8 新特性
1.1.1、Optional 类
a）简介
b）使用方法
c）使用场景
1.2、JDK9 新特性
1.2.1、Optional - ifPresentOrElse 解决 if-else
1.2.2、Optional - or 解决多重 if 嵌套
1.2.3、Optional - orElseThrow 内置异常
1.2.4、集合增强 - 集合静态工厂
1.2.5、集合增强 - takeWhile 方法
1.2.6、集合增强 - dropWhile 方法
1.2.7、接口可以定义私有方法
1.3、JDK10
1.3.1、copyOf 方法
1.4、JDK14 新特性
1.4.1、支持文本块
1.4.2、空指针异常的精确定位
1.4.3、instanceof 类型转换
1.5、JDK16 新特性
1.5.1、toList 方法
1.6、JDK17 新特性
1.6.2、switch 增强
前言
本文只是站在开发者视角，来看看升级哪些咱们程序员常用的功能~
一、站在开发视角，从 JDK8 升级到 JDK17 都有哪些新特性
1.1、JDK8 新特性
1.1.1、Optional 类
a）简介
经过统计，空指针异常是导致 Java 应用程序失败的最常见原因，因此 Google 公司 引入了 Optional 类以检查空值的方式来避免空指针异常，使程序员写出更干净的代码.
Optional 类（Java.util.Optional）是一个容器类，可以保存类型T值，表示这个值存在。或者，也可以只保存 null，表示这个值不存在。也就是说，以前用 null 表示一个值不存在，现在 Optional 就可以更好的表达这个概念，避免空指针异常.
b）使用方法
Java文档中说明：这是一个可以为 null 的容器对象.
- 如果值存在，则 isPresent() 方法会返回 true，调用 get() 方法就会返回该对象.
- 如果值不存在，则 isPresent() 方法会返回 false，调用 get() 方法就会抛出空指针异常.
@Data
public class Student {
private String name;
private Integer age;
}
1）创建 Optional 对象案例
- Optional.of(T t)：创建一个 Optional 对象，t 必须不为空.
- Optional.empty()：创建一个空的 Optional 实例.
- Optional.ofNullable(T t)：t 可以为 null.
public void test1() {
//创建一个空的 Optional
Optional2）判断 Optional 容器中是否包含对象
- boolea isPresent()：判断是否包含对象.
- void ifPresent(Consumer consumer)： 如果 Optional 中有值，就执行Consumer接口的实现代码，并且该值会作为参数传给它.
public void test2() {
//ifPresent 无参使用: 判断 os1 中是否有值
Student student = new Student();
Optional os1 = Optional.of(student);
System.out.println(os1.isPresent()); //true
//ifPresent 有参使用: 若 student 对象不为空，则对该对象进行赋值，并打印一句话
os1.ifPresent(aa -> { //此处的 aa 就代指 student
aa.setName("cyk");
aa.setAge(20);
System.out.println("个人信息已初始化: " + student);
});
}
3）获取 Optional 容器的对象
- T get()：如果 Optional 包含值，则返回值，否则抛出异常.
- T orElse(T other)：如果 Optional 包含值就返回，否则返回指定的 other 对象.
- T orElseGet(Supplier other)：如果 Optional 包含值就返回，否则返回由Supplier接口实现提供的对象.
- T orElseThrow(Supplier exceptionSupplier)：如果 Optional 包含值则将其返回，否则抛出由 Supplier 接口实现提供的异常.
public void test3() throws Exception {
//get 获取空对象，报错
Student student = null;
Optional os1 = Optional.ofNullable(student);
Student student1 = os1.get(); //此处抛出异常: java.util.NoSuchElementException: No value present
//如果 student 为空，就返回一个新对象
Student student2 = os1.orElse(new Student());
//如果 student 为空，就调用我们自己实现的函数
Student student3 = os1.orElseGet(() -> new Student());
//如果 student 为空，就抛出我们指定的异常
os1.orElseThrow(() -> new Exception("自定义异常"));
}
4）过滤
- Optional
filter(Predicate predicate)：如果值存在，并且这个值匹配给定的 predicate，返回一个Optional用以描述这个值，否则返回一个空的Optional。
public void test4() {
Student student = new Student("cyk", 20);
Optional os1 = Optional.ofNullable(student);
os1.filter(aa -> aa.getName().equals("cyk")) //此处 aa 代指 student
.ifPresent(result -> System.out.println("ok!"));
}
5）映射
map：入参就是 Optional 中的值，并且具有返回值（返回类型就是Optional 对象中的值类型），如果值才执行函数体，否则返回空的 Optional.
public void test5() {
Student student = new Student("cyk", 20);
Optional os1 = Optional.ofNullable(student);
//如果 os1 中存在值，就执行 lambda 表达式，如果不存在值，就返回一个空的 Optional
Optional result = os1.map(aa -> {
aa.setAge(aa.getAge() + 1);
return aa;
});
System.out.println(result); //输出: Optional[Student(name=cyk, age=21)]
}
c）使用场景
1）例如当你根据 id 从数据库中获取到用户数据时，如果用户数据不为 null，才能可以将年龄 +1.
public void test1(Integer id) {
//写法一: 原生
Userinfo userinfo = userinfoMapper.getUserinfoById(id);
if(userinfo != null) {
userinfo.setAge(userinfo.getAge() + 1);
}
//写法二: 使用 Optional 函数式编程，一行搞定
Optional.ofNullable(userinfoMapper.getUserinfoById(id)).ifPresent(p -> p.setAge(p.getAge() + 1));
}
2）当传入的用户数据需要进行判空抛异常处理时
public void test2() {
Userinfo userinfo = new Userinfo(1, null, 20);
//原生
if(userinfo == null || isEmpty(userinfo.getUsername())
|| isEmpty(userinfo.getAge())) {
throw new RuntimeException("用户数据不能为空!");
}
//用 Optional 改进
Optional.ofNullable(userinfo)
.filter(p -> isEmpty(p.getUsername()) || isEmpty(p.getAge()))
.orElseThrow(() -> new RuntimeException("用户数据不能为空"));
}
3）对象赋值，如果有值，则执行业务逻辑，如果没有值，则返回一个默认的对象.
Optional.ofNullable(userinfo)
.map(u -> {
//业务逻辑...
u.setId(2);
u.setUsername("cyk");
u.setAge(20);
return u;
})
.orElse(new Userinfo(100, "xxx", 0));
1.2、JDK9 新特性
1.2.1、Optional - ifPresentOrElse 解决 if-else
为了解决 if-else 的判断判空情况，JDK9 增强了 Optional，提供了 ifPresentOrElse.
Userinfo userinfo = new Userinfo(1, "cyk", 20);
//if-else
if(userinfo != null) {
System.out.println("hello " + userinfo.getUsername());
} else {
System.out.println("world");
}
//ifPresentOrElse
Optional.ofNullable(userinfo)
.ifPresentOrElse(u -> System.out.println("hello " + u.getUsername()),
() -> System.out.println("world"));
1.2.2、Optional - or 解决多重 if 嵌套
多重 if 容易导致代码可读性降低，误判引发空指针，并且对于多种if嵌套的情况我还是建议大家提前 return（逻辑更清晰），因此 JDK9 增强 Optional ，提供了 or 方法.
Userinfo nullinfo = null;
//原生
if(nullinfo == null) {
Userinfo userinfo1 = new Userinfo();
userinfo1.setId(1);
if(userinfo1 == null) {
Userinfo userinfo2 = new Userinfo();
userinfo2.setId(2);
return userinfo2;
}
return userinfo1;
}
//Optional 改进后
Optional or = Optional.ofNullable(nullinfo)
.or(() -> { // nullinfo 为 null，因此执行此 or
Userinfo userinfo1 = new Userinfo();
userinfo1.setId(1);
return Optional.ofNullable(null); //返回一个空的 Optional
})
.or(() -> { // 上一个 or 返回的 Optional 中没有值时，执行此 or
Userinfo userinfo2 = new Userinfo();
userinfo2.setId(2);
return Optional.ofNullable(userinfo2);
});
System.out.println(or); //输出: Optional[Userinfo(id=2, username=null, age=null)]
1.2.3、Optional - orElseThrow 内置异常
Optional.ofNullable(null).orElseThrow();该方法会抛出Optional的内置异常NoSuchElementException.
1.2.4、集合增强 - 集合静态工厂
- 此方式创建的集合对象都不允许任何写操作，并且都不能为 null.
- set/map 不能保证输出顺序和定义的顺序一致.
- 与 Arrays.asList 创建的 List 不同，Arrays 创建的 List 可以 update不能 add/remove ，而静态工厂创建的完全不能进行写操作.
//1.创建不可变的 List
List strList = List.of("aaa", "bbb", "ccc");
//strList.add("ddd"); //报错: Exception in thread "main" java.lang.UnsupportedOperationException
//2.创建一个不可变的 set/map
Set set = Set.of("aaa", "bbb", "ccc");
Map map1 = Map.of("1", "aaa", "2", "bbb", "3", "ccc");
//以上 map 创建方式可能会导致分不清 key value，因此也可以通过以下方式创建
Map map2 = Map.ofEntries(Map.entry("1", "bbb"), Map.entry("2", "bbb"));
//set/map 不能保证输出的顺序和定义 键值对 的顺序一致
System.out.println(map1);
1.2.5、集合增强 - takeWhile 方法
takeWhile 用来从前向后遍历，遇到不满足的就结束流，最后返回从前到不满足的截断结果（流对象）.
List list = List.of(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7);
List result = list.stream().takeWhile(val -> val < 5).toList();
System.out.println(result); //输出: [1, 2, 3, 4]
Ps：如果使用不可修改的Set或者Map 在使用这个方法是要注意 会存在每次输出的结果都是不一样的
1.2.6、集合增强 - dropWhile 方法
takeWhile 用来从前向后删除，遇到不满足的就结束流，最后返回原始流剩下的结果（流对象）.
因此，也可以理解为 takeWhile 的补集.
List list = List.of(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7);
List result = list.stream().dropWhile(val -> val < 5).toList();
System.out.println(result); //输出: [5, 6, 7]
System.out.println(list); //Ps: 这里的删除，不影响 list 中原本的值
Ps：如果使用不可修改的Set或者Map 在使用这个方法和takeWhile一样是要注意；
1.2.7、接口可以定义私有方法
接口可以定义一些私有的方法给 default 方法调用，仅此而已。
1.3、JDK10
1.3.1、copyOf 方法
集合提供了 copyOf 方法，返回的不可以修改的集合（修改就抛异常）.
Ps：这里使用的深拷贝，因此修改原集合不会影响副本.
List srcList = new ArrayList<>();
srcList.add("aaa");
srcList.add("bbb");
List copyList = List.copyOf(srcList);
srcList.add("ccc");
System.out.println(srcList); //[aaa, bbb, ccc]
System.out.println(copyList);//[aaa, bbb]
1.4、JDK14 新特性
1.4.1、支持文本块
文本代码块让整个String看上去都是比较整洁的，并且无需进行繁琐的转义.
//原始
String before = "{\n" +
" \"name\":\"cyk\",\n" +
" \"age\": 20;\n" +
"}";
//增强
String after = """
{
"name": "cyk",
"age": 20
}
""";
1.4.2、空指针异常的精确定位
不光可以定义是哪行代码空指针异常，还能定位到调用到哪个方法/属性出现的异常.
//Before:
Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
at com.dev.wizard.feature.JDK17Demo.optionalMethod_orElseThrow(JDK17Demo.java:99)
at com.dev.wizard.feature.JDK17Demo.main(JDK17Demo.java:23)
//After:
Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException: Cannot read field "student" because "persons" is null
at com.dev.wizard.feature.JDK17Demo.optionalMethod_orElseThrow(JDK17Demo.java:99)
at com.dev.wizard.feature.JDK17Demo.main(JDK17Demo.java:23)1.4.3、instanceof 类型转换
以往 instanceof 只能帮我们检查数据类型是否符合，JDK14 中不仅可以进行类型匹配，还会将匹配到的类型直接赋值新的引用，简化了开发，提高了可读性.
Object val = "aaa";
//before
if(val instanceof String) {
String newVal = (String) val;
System.out.println(newVal);
}
//after
if(val instanceof String newVal) {
System.out.println(newVal);
}
1.5、JDK16 新特性
1.5.1、toList 方法
stream().toList 和 Collectors.toUnmodifiableList()都是不可修改的集合，Collectors.toList()是生成的是普通的list，可写。
性能比较：toList(优) --> Collectors.toList() --> Collectors.toUnmodifiableList(劣)
List list1 = List.of("aaa", "bbb");
//可读可写
List list2 = list1.stream().toList();
//可读，不可写
List list3 = list2.stream().collect(Collectors.toList());
List list4 = list1.stream().collect(Collectors.toUnmodifiableList());
1.6、JDK17 新特性
1.6.2、switch 增强
JDK17 中的 switch 主要是使用 -> 替代了 break 语句，看上去更加简洁.
看上去 switch 是想替代 if-else 的感觉~
1）字符串匹配
//1.字符串匹配
String val1 = "aaa";
//before
switch (val1) {
case "abc":
System.out.println("abc!");
break;
case "aaa":
System.out.println("aaa!");
break;
default:
System.out.println("error!");
}
//after
switch (val1) {
case "abc" -> System.out.println("abc!");
case "aaa" -> System.out.println("aaa");
default -> System.out.println("error");
}
2）类型判断
//2.类型判断
Object val2 = "aaa";
//before
if(val2 instanceof String) {
String newVal = (String) val2;
System.out.println("String:" + newVal);
} else if(val2 instanceof Integer) {
Integer newVal = (Integer) val2;
System.out.println("Integer:" + newVal);
} else {
System.out.println(val2);
}
//after
switch (val2) {
case String str -> {
String newVal = str;
System.out.println("String:" + newVal);
}
case Integer num -> {
Integer newVal = num;
System.out.println("Integer:" + newVal);
}
default -> System.out.println(val2);
}
3）对 null 的处理
//3.对 null 的处理
String val3 = null;
switch (val3) {
case null -> System.out.println("null!");
case "aaa" -> System.out.println("aaa!");
case "bbb" -> System.out.println("bbb!");
default -> System.out.println("error");
}
4）对条件判断的处理
//4.对条件判断的处理
Object obj = 1;
switch (obj) {
case String str -> {
String newVal = str;
System.out.println("String:" + newVal);
}
case Integer num && num < 3 -> {
Integer newVal = num;
System.out.println("Integer:" + newVal);
}
default -> System.out.println("error!");
}
