Java 15 于 2020 年 9 月發(fā)布赃磨，帶來了許多新特性和改進筝家。本文將詳細介紹其中一些主要的新特性，包括 Text Blocks(文本塊)邻辉、Sealed Classes(密封類)溪王、Pattern Matching for instanceof(instanceof 模式匹配)腮鞍、Hidden Classes(隱藏類) 等；我們來具體看一下莹菱。
Text Blocks（文本塊）
簡介
文本塊（Text Blocks）是用于表示多行字符串的文字移国，這在 Java 中簡化了處理包含多行文本的字符串的操作。傳統(tǒng)上道伟，處理多行字符串需要使用轉(zhuǎn)義字符 \n 和 \ 來管理換行和引號迹缀，既繁瑣又不易讀。
語法
文本塊使用三個引號 """ 來定義祝懂，可以包含多行文字拘鞋，并且保留了源代碼中的格式和縮進。這使得編寫和維護多行字符串變得非常簡單怜械。
示例
String textBlock = """
This is a text block.
It spans multiple lines.
""";
System.out.println(textBlock);
在這段代碼中傅事，使用三個雙引號 """ 開始和結(jié)束文本塊，在文本塊中不需要使用 \n 來表示換行蹭越，字符串會保持原樣，包括換行和縮進驾霜，System.out.println(textBlock); 會輸出多行字符串粪糙，與定義時的格式相同忿项。
Sealed Classes（密封類）
簡介
密封類（Sealed Classes）允許類的設(shè)計者控制哪些其他類可以繼承該類，從而提供更嚴格的層次結(jié)構(gòu)控制寞酿。它們是對傳統(tǒng)類繼承模型的一種限制性擴展脱柱。
語法
使用 sealed 關(guān)鍵字聲明密封類，并使用 permits 關(guān)鍵字列出允許繼承的類惨好。
示例
public abstract sealed class Shape
permits Circle, Rectangle, Square {
}
public final class Circle extends Shape {
// Implementation details
}
public final class Rectangle extends Shape {
// Implementation details
}
public final class Square extends Shape {
// Implementation details
}
實例中我們使用 sealed 關(guān)鍵字聲明一個密封類 Shape，使用 permits 關(guān)鍵字明確列出允許繼承 Shape 類的子類：Circle景馁、Rectangle 和 Square逗鸣。在子類中，必須使用 final透葛，sealed 或 non-sealed 關(guān)鍵字來聲明卿樱，以確保層次結(jié)構(gòu)的封閉性。
優(yōu)勢
- 安全性：限制了子類的數(shù)量萨蚕，增強了繼承層次的可控性蹄胰。
- 可維護性：易于理解和管理類層次結(jié)構(gòu)，減少了錯誤的可能性浩蓉。
Pattern Matching for instanceof（instanceof 模式匹配）
簡介
模式匹配（Pattern Matching）簡化了類型檢查和轉(zhuǎn)換的代碼宾袜。它將類型檢查和類型轉(zhuǎn)換合并為一個步驟，使代碼更加簡潔和易讀认轨。
語法
使用 instanceof 關(guān)鍵字進行類型檢查時阅悍，可以同時定義一個變量來接受轉(zhuǎn)換后的類型昨稼。
示例
Object obj = "Hello, World!";
if (obj instanceof String s) {
System.out.println(s.toLowerCase());
}
這個示例中，我們通過if (obj instanceof String s) 檢查 obj 是否為 String 類型寻行，如果 obj 是 String 類型匾荆，則將其賦值給新變量 s杆烁，s 可以在條件語句內(nèi)直接使用兔魂，無需顯式類型轉(zhuǎn)換举娩。
優(yōu)勢
- 簡潔性：減少了顯式類型轉(zhuǎn)換的代碼，提高了代碼的可讀性智玻。
- 安全性：消除了類型轉(zhuǎn)換中的潛在錯誤芙代，保證了類型的正確性。
Hidden Classes（隱藏類）
簡介
隱藏類（Hidden Classes）是動態(tài)生成的類页滚，主要用于框架和庫铺呵。這些類在應(yīng)用程序代碼中不可見，主要用于增強框架的靈活性和動態(tài)能力邦马。
使用
隱藏類通過 MethodHandles.Lookup API 動態(tài)生成和加載宴卖。
示例
import java.lang.invoke.MethodHandles;
import java.lang.invoke.MethodType;
import java.util.Base64;
public class HiddenClassExample {
public static void main(String[] args) throws Throwable {
// Base64 編碼后的類字節(jié)碼（此處為了示例症昏，使用簡單的字符串）
String classBytesBase64 = "yv66vgAAADQAHAoABgAPCQAECQAGCQAIAAkLAAwADQoABwAOCQAPAAsKAAEAEQoABQAWBwAYBwAaAQAGPGluaXQ+AQADKClWAAIADQAPAAIAEAAHABIAEwEABjxjbGluaXQ+AQAMU2lnbmF0dXJlLmphdmEBAAhteU1ldGhvZAEAFShMamF2YS9sYW5nL1N0cmluZzspTgEABXRoaXMBAApMY29tcGFuaW9uAQAIRGlzcGxheQEAAUwAgK45ADUAEgAbAAcAGwAeAB8ACABwGgAHAIwAACEAIwAeACQAJgApAA==";
// 解碼字節(jié)碼
byte[] classBytes = Base64.getDecoder().decode(classBytesBase64);
// 獲取一個 Lookup 對象
MethodHandles.Lookup lookup = MethodHandles.lookup();
// 動態(tài)定義隱藏類
Class<?> hiddenClass = lookup.defineHiddenClass(classBytes, true).lookupClass();
// 實例化隱藏類
Object hiddenClassInstance = hiddenClass.getDeclaredConstructor().newInstance();
// 獲取隱藏類的方法句柄
MethodHandles.Lookup hiddenLookup = MethodHandles.privateLookupIn(hiddenClass, lookup);
MethodType methodType = MethodType.methodType(String.class);
var methodHandle = hiddenLookup.findVirtual(hiddenClass, "myMethod", methodType);
// 調(diào)用隱藏類的方法
String result = (String) methodHandle.invoke(hiddenClassInstance);
System.out.println(result);
}
}
通過這個示例我們可以看到如何使用 Java 15 的 Hidden Classes 功能動態(tài)生成和加載類肝谭。
優(yōu)勢
- 靈活性：允許框架和庫在運行時生成和加載類，增強了動態(tài)能力魏滚。
- 隔離性：隱藏類在應(yīng)用程序代碼中不可見坟漱，減少了類沖突和命名空間污染的風(fēng)險。
結(jié)論
本文列舉了Java 15 引入的部分新特性腥寇，這些新特性增強了語言的表達能力和靈活性。Text Blocks 簡化了多行字符串的處理赦役，Sealed Classes 提供了更嚴格的繼承控制，Pattern Matching for instanceof 優(yōu)化了類型檢查和轉(zhuǎn)換庸论，Hidden Classes 為框架和庫提供了更大的動態(tài)能力聂示。這些特性使得 Java 15 在代碼編寫簇秒、類型安全和動態(tài)能力方面得到了顯著提升。
