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Java 11 新特性之 本地变量类型推断扩展

Java 11 对 本地变量类型推断(Local Variable Type Inference) 进行了扩展,这是对 Java 10 中引入的 var 关键字功能的进一步增强。虽然 Java 11 并没有在语言层面增加新的语法,但它改进了 var 在某些场景下的使用方式,特别是与 Lambda 表达式结合时的行为。

什么是本地变量类型推断?

在 Java 10 中,var 关键字被引入,允许开发者在声明局部变量时省略显式的类型声明,编译器会根据右侧表达式的类型自动推断出变量的类型。这使得代码更加简洁。

示例(Java 10):

// 使用显式类型
String name = "Alice";

// 使用 var 推断类型
var name = "Alice"; // 编译器推断为 String

虽然 var 的引入简化了代码,但在 Java 10 中,它不能直接用于 Lambda 表达式的参数。

Java 11 的扩展:Lambda 参数中的 var

Java 11 允许在 Lambda 表达式的参数中使用 var,从而使代码更具一致性,尤其是在需要给 Lambda 参数添加注解或修改修饰符时非常有用。

示例:

// Java 10 中无法使用 var
(String s) -> s.length();

// Java 11 中可以使用 var
(var s) -> s.length();

解释:

  • (var s) 是合法的,编译器会推断出 s 的类型。
  • 使用 var 使得 Lambda 表达式的参数声明风格与其他地方的变量声明保持一致。

为什么需要在 Lambda 参数中使用 var

  1. 支持注解: 如果你需要在 Lambda 参数上添加注解(例如 @NonNull),使用 var 是唯一的选择。

示例:

import org.jetbrains.annotations.NotNull;

(var s) -> {
    @NotNull var result = s.toUpperCase();
    return result;
};

  1. 统一代码风格: 在复杂的 Lambda 表达式中,使用 var 可以使代码风格更加统一,避免显式类型声明带来的冗长。
  2. 未来兼容性: 随着 Java 的不断发展,var 的使用范围可能会进一步扩展。提前适应这种风格有助于未来的代码迁移。

限制和注意事项

  1. 不能混合使用显式类型和 var: 在 Lambda 表达式中,所有参数要么都使用显式类型,要么都使用 var,不能混用。

错误示例:

(String s, var t) -> s + t; // 编译错误

  1. 不能省略括号: 即使只有一个参数,如果使用了 var,括号也不能省略。

正确示例:

(var s) -> s.length(); // 必须加括号

  1. 不适用于方法引用: 方法引用中不能使用 var

错误示例:

Function<String, Integer> func = (var s) -> s.length(); // 正确
Function<String, Integer> func = String::length;        // 正确
Function<var, Integer> func = String::length;          // 编译错误

实际应用示例

以下是一些实际使用场景,展示了 var 在 Lambda 表达式中的作用:

示例 1:带注解的 Lambda 参数

import org.jetbrains.annotations.NotNull;

(var s) -> {
    @NotNull var upper = s.toUpperCase();
    System.out.println(upper);
};

示例 2:多参数 Lambda 表达式

(var a, var b) -> a + b;

示例 3:复杂逻辑的 Lambda 表达式

(var input) -> {
    if (input == null) {
        throw new IllegalArgumentException("Input cannot be null");
    }
    return input.length();
};

总结

Java 11 对 var 的扩展使得它可以在 Lambda 表达式的参数中使用,从而增强了代码的灵活性和一致性。尽管这一特性在大多数情况下并不是必需的,但在需要添加注解或希望保持代码风格统一的情况下,它是非常有用的。

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