探索 Java 记录模式和模式匹配

Java 作为记录模式 Amber 这个项目的一部分是 Java 16 并在 Java 21 通过添加解构函数和模式匹配来增强。此功能允许 Java 在应用程序中以更简单、更灵活的方式处理数据。在本教程中，我们将介绍记录模式的概念、如何帮助模式匹配以及各种编码示例。

1。 快速回顾Java记录 在深入研究记录模式之前，让我们快速回顾一下 Java 记录。记录是在 Java 14 它是专门为保存不可变数据而设计的一种新型。它们通过提供更简洁的语法来定义带有数据的类别，从而消除了编写模型代码的需要。在下面的例子中，我们定义了一个名为“Person记录包括名称、姓氏和年龄三个字段。

record Person(StringfirstName, StringlastName, intage) {}

记录是不可变的，限制了某些特征：

• 所有的字段都是最终的
• 这种隐式类型是final
• 禁止声明实例字段

Records 构造函数和构造函数将自动生成每个字段 getter 该方法使其比传统类更适合数据载体。

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2.什么是记录模式？ Java 21 引入的记录模式将模式的概念与记录相结合，允许从记录中轻松解构和提取值。记录模式由记录类型和可选模式变量组成。只有当测试成功时，这些变量才会从目标记录中提取。

空值与任何记录模式不匹配，因此在这种情况下，模式变量不会初始化。

3.记录分析函数 分析函数是构造函数的逆函数。它从对象中提取值，而不是添加值。在记录的上下文中，分析函数被称为“解构函数”。它允许将记录值分解为其组成部分。假设我们有一个名字叫做“Name记录包括以下字段：

record Customer(String firstName, String lastName, intage) {}

从“我们可以使用解构函数”开始Customer在记录的例子中提取这些字段的值，如下例所示：

客户客户 = 新客户("Jane", "Smith", 30);

if (客户实例(String firstName, String lastName, intage)) { System.out.println(“名字：” + firstName); // 简 System.out.println(姓氏：" + lastName); // 史密斯 System.out.println(年龄:" + 年龄); // 30 }

当我们需要将多个相关值存储和检索为单个对象时，记录结构非常有用。记录的解构功能使我们能够轻松提取并在代码中使用这些值。

4。在 Switch 句子中的记录模式 Java 16 instanceoff介绍 在Java中匹配语句的模式 21 进一步扩展包括在内 switch 句子。它允许更简洁和可读的代码处理各种模式。

假设我们有一个名字叫“Account“有三种子类型的记录：”SavingAccount”、“CreditCardAccount”和“HomeLoanAccount"。每种子类型都有不同的计算余额的方法。我们可以 switch 使用记录模式来处理这三种情况，如下所示：

界面帐号{} 记录 SavingAccount(双余额)实现 Account {} record CreditCardAccount(double CreditLimit, doubleused) 实现 Account {} 记录 HomeLoanAccount(double totalAmount, double amountPaid) 实现帐户 {}

账户 account= new CreditCardAccount(10000, 1000);

开关(形状){ case SavingAccount s: System.out.println(”账户余额为 " + 余额); 休息; 案例信用卡账户 c: System.out.println(“信用余额为：” + (creditLimit-used)); 休息; HomeloanAcounton h: System.out.println("余额 " +(totalAmount-amountPaid)); 休息; 默认： System.out.println(“未知账户”); }5。嵌套模式 除了从单个记录中提取值外，还可以嵌套记录模式来处理更复杂的记录。嵌套模式 除了从单个记录中提取值外，还可以嵌套记录模式来处理更复杂的记录。假设我们有一个名字叫“Account其中一种记录是“Customer“字段和另一种类型是”Address”的字段。我们可以使用嵌套记录模式从这两个字段中提取值，如下所示：

record Customer(String firstName, String lastName, intage) {}

记录帐户(客户客户，地址){}

客户客户 = 新客户("John", "Doe", 25); Address 地址 = new Address("123 Main St."城市"， "州"); 账户 account = 新账户(客户， 地址);

if(账户实例(客户)（fName，lName，年龄)，地址(街道，城市，州）））{ System.out.println名字：“名字：” + fName); // 约翰 System.out.println(姓:"姓:" + lName); // 母鹿 System.out.println(年龄:" + 年龄); // 25 System.out.println地址：“” + 街道 + ", " + 城市 + ", " + 州); // 123 Main St.，城市，州 } 在这个例子中，我们使用两种嵌套模式从“Account”记录的“Customer”和“Address在字段中提取值。

6。组件匹配 由于模式变量不需要与记录的组件名称匹配，因此记录模式提供了更大的灵活性。只要它们兼容，模式匹配就会成功。例如：

record Customer(StringfirstName, StringlastName, intage) {}

记录帐户(客户客户，地址){}

客户客户 = 新客户("John", "Doe", 25);

if (客户实例 of Customer(var fn, var ln, var Age)) { System.out.println名字：“名字：” + fn); // 约翰 System.out.println(姓:"姓:" + ln); // 母鹿 System.out.println(年龄:" + 年龄); // 25 } // 访问嵌套记录组件 账户 account = new Account(customer, new Address("123 Main St", "New York", "NY")); if (account instanceof Account(var cust, var 地址)) { System.out.println(客户:“” + cust); // 客户[名字=约翰，姓氏=多伊，年龄=25] System.out.println地址：“” + 地址); // 地址[街=123 Main St, 城市=纽约， 州=纽约] }

在这里，模式变量“fn”和“ln”与“Customer“记录中对应的组件名称”fName”和“lName“不同的。这使得记录模式更加灵活，并避免与变量名发生任何潜在冲突。

7。结论 总之，Java 记录模式为解构记录和提取值提供了一种方便的方法。它们在处理 instanceof 和 switch 语句中的模式匹配使代码更加简洁、干净和可读。结合记录模式和记录分析函数，可以更稳定地处理复杂的记录。一般来说，该功能增强了记录作为数据载体的使用，使Java编程更加愉快。

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