JDK17新特性入门教程：轻松掌握最新功能

本文介绍了JDK17新特性，包括引用本地变量的Switch表达式、Sealed classes和Sealed interfaces、Record类以及Vector API预览等，这些新特性显著提升了JDK17的性能和开发体验。此外，文章还简要介绍了JDK17的其他小改进，例如文件属性输出和模块管理。JDK17新特性为开发者提供了更多便利和强大的功能。

JDK17是Java平台标准版的第17个主要版本。它继续秉承了JDK的长期支持（LTS）版本的特性，旨在为用户提供一个稳定和可靠的Java开发环境。JDK17的发布日期是2021年9月14日。JDK17的主要特点包括：

• 引用本地变量的Switch表达式：提供了一个更强大和灵活的Switch语法，支持引用本地变量。
• Sealed classes和Sealed interfaces：增强了类和接口的安全性和可维护性。
• Record类：简化数据类的定义和使用。
• Vector API预览：提供了新的Vector API，用于更高效的并行计算。
• 其他小改进：包括文件属性输出、模块管理等。

这些新特性使得JDK17在性能和开发体验方面都有了显著提升。

引用本地变量的Switch表达式是JDK17引入的一个新特性，它允许在Switch表达式中直接引用本地变量，从而简化代码结构。

引用本地变量的Switch表达式是什么

引用本地变量的Switch表达式允许在Switch表达式中使用变量作为表达式的一部分。这使得Switch表达式不仅限于常量，还可以引用现有变量。这对于复杂条件判断非常有用。

如何使用引用本地变量的Switch表达式

使用引用本地变量的Switch表达式的基本语法如下：

int number = 10;
switch (number) {
    case 10 -> System.out.println("Number is 10");
    case 20 -> System.out.println("Number is 20");
    default -> System.out.println("Number is neither 10 nor 20");
}

示例代码

下面是一个简单的示例，展示了如何在Switch表达式中引用本地变量：

public class SwitchExpressionExample {
    public static void main(String[] args) {
        int age = 25;
        switch (age) {
            case 10 -> System.out.println("You are a child.");
            case 20 -> System.out.println("You are a young adult.");
            case 30 -> System.out.println("You are an adult.");
            default -> System.out.println("Age is outside the expected range.");
        }
    }
}

上述代码中，age变量被用作Switch表达式的输入。根据age的值，相应的输出会被打印出来。

Sealed classes和Sealed interfaces是JDK17引入的新特性，用于增强类和接口的控制和安全性。

Sealed classes和Sealed interfaces的概念

Sealed classes和Sealed interfaces允许在定义类和接口时限制它们的子类和实现类的数量。它通过指定允许继承或实现的类或接口来实现这一点。

如何在代码中使用Sealed classes和Sealed interfaces

使用Sealed classes和Sealed interfaces的基本语法如下：

public sealed interface Shape permits Circle, Square {
    void draw();
}

public final class Circle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a Circle");
    }
}

public final class Square implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a Square");
    }
}

示例代码

下面是一个简单的示例，展示了如何在代码中使用Sealed classes和Sealed interfaces：

public sealed interface Vehicle permits Car, Bicycle {
    void move();
}

public final class Car implements Vehicle {
    @Override
    public void move() {
        System.out.println("Car is moving.");
    }
}

public final class Bicycle implements Vehicle {
    @Override
    public void move() {
        System.out.println("Bicycle is moving.");
    }
}

public class SealedExample {
    public static void main(String[] args) {
        Vehicle car = new Car();
        Vehicle bicycle = new Bicycle();

        car.move();  // 输出: Car is moving.
        bicycle.move();  // 输出: Bicycle is moving.
    }
}

上述代码中，Vehicle接口是sealed接口，只允许Car和Bicycle类实现它。这是通过permits关键字实现的。

Record类是JDK17引入的一个新特性，用于简化数据类的定义和使用。

Record类是什么

Record类是一种特殊类型的类，主要用于表示不可改变的数据。它可以自动提供一些有用的功能，如equals、hashCode和toString方法，从而简化了数据类的定义。

Record类的优势

• 简洁性：通过简洁的语法定义数据类。
• 不可变性：默认情况下，记录类是不可变的，这对于数据类来说是一个很好的特性。
• 内置方法：自动提供equals、hashCode和toString方法。

如何使用Record类

使用Record类的基本语法如下：

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

示例代码

下面是一个简单的示例，展示了如何使用Record类：

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

public class RecordExample {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person("Alice", 30);

        System.out.println(person);  // 输出: Person[name=Alice, age=30]
        System.out.println(person.name());  // 输出: Alice
        System.out.println(person.age());  // 输出: 30
    }
}

上述代码中，Person记录类定义了两个字段：name和age。通过创建Person对象，可以方便地访问和输出这些字段。

Vector API是JDK17引入的一个新特性，用于更高效的并行计算。

Vector API的作用

Vector API提供了一种新的、类型安全的向量化数据结构，用于更高效的并行计算。它允许程序员利用现代硬件的SIMD（单指令多数据）能力，从而提高计算效率。

如何使用Vector API

使用Vector API的基本语法如下：

import jdk.incubator.vector.*;

int[] data = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
Vector<Integer> vector = VectorSpecies.fromArray(IntVector.class, data, 0, 8);
Vector<Integer> result = vector.add(1);

示例代码

下面是一个简单的示例，展示了如何使用Vector API：

import jdk.incubator.vector.*;

public class VectorAPIExample {
    public static void main(String[] args) {
        int[] data = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};

        // 创建Vector对象
        Vector<Integer> vector = VectorSpecies.fromArray(IntVector.class, data, 0, 8);

        // 执行向量加法操作
        Vector<Integer> result = vector.add(1);

        // 输出结果
        System.out.println(result.toArray());  // 输出: [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
    }
}

上述代码中，IntVector类用于创建一个向量化的数据结构。通过执行向量加法操作，每个元素都增加了1。

JDK17还引入了一些其他小改进，包括文件属性输出、模块管理等。

输出文件属性

JDK17提供了新的API来输出文件属性。这使得在Java程序中处理文件属性变得更加方便。

import java.nio.file.*;

public class FileAttributeExample {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Path path = Paths.get("example.txt");
        BasicFileAttributes attributes = Files.readAttributes(path, BasicFileAttributes.class);

        System.out.println("Last modified: " + attributes.lastModifiedTime());
        System.out.println("Size: " + attributes.size());
    }
}

添加/更新/移除模块

JDK17允许通过命令行参数添加、更新或移除模块。这使得在运行时动态管理模块变得更加灵活。

public class ModuleManager {
    public static void main(String[] args) {
        // 通过模块路径添加模块
        try {
            ModuleLayer layer = ModuleLayer.boot();
            ModulePath modulePath = new ModulePath("./mods");
            ModuleLayer configLayer = layer.define(ModuleDescriptor.newModule("module1")
                    .version(ModuleVersion.parse("1.0"))
                    .requires(new ModuleDescriptor.Requires("module2"))
                    .build(),
                    new ModuleFinder(modulePath));
            System.out.println("Module Added/Updated/Removed Successfully");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

简述其他改进点

JDK17还引入了一些其他改进点，例如：

• 模式匹配：改进了Switch表达式的语法，使其更加简洁和强大。
• 改进的类型推断：简化了类型推断的语法，使得代码更加简洁。
• 改进的JVM性能：优化了JVM的性能，提高了程序的运行效率。

这些改进使得JDK17在性能和开发体验方面都有了显著提升。