提到模式匹配（Pattern Matching），Java 开发人员可能会比较陌生。实际上，其他编程语言的开发人员早就已经使用过模式匹配了。JVM 上的编程语言 Scala 的模式匹配功能就很强大。7Ix拜客生活常识网

什么是模式匹配？

为了更好地解释模式匹配，我们从一个简单的例子开始。我们希望创建一个方法，可以把任何对象转换成 String 格式。这就需要根据对象的类型来进行不同的格式化操作。我们可以很容易就写出下面这样的代码。这段代码的核心是使用 instanceof 操作符来检查输入对象的类型，再根据对象类型进行格式化操作。7Ix拜客生活常识网

public class ObjectFormatter {

  public String format(Object input) {
    if (input == null) {
      return "";
    } else if (input instanceof Number) {
      return NumberFormat.getNumberInstance().format(input);
    } else if (input instanceof LocalDateTime) {
      return ((LocalDateTime) input).format(DateTimeFormatter.ISO_DATE_TIME);
    } else {
      return input.toString();
    }
  }
}

上述对 instanceof 操作符的使用就是模式匹配的一种简单形式。7Ix拜客生活常识网

一个模式由匹配 predicate 和模式变量的集合组成。7Ix拜客生活常识网

• 匹配 predicate 判断一个模式是否可以匹配目标对象。
• 如果模式匹配的话，模式变量的集合用来从目标对象中提取值。

在 instanceof 操作符的例子中，匹配 predicate 的作用是检查目标对象的类型，而模式变量的集合中只有一个变量，就是目标对象自身。这种类型的模式，被称为类型模式（type pattern）。除了类型模式之外，计划中的模式还包括记录类型模式和数组模式。7Ix拜客生活常识网

模式匹配是一个涵盖范围非常大的功能。根据现在 Java 的发布周期，模式匹配的内容会在不同的 Java 版本中逐渐添加进来。具体的发布周期可以参考下面的表格。这个表格的右侧三列表示的是不同的与模式匹配相关的功能，每一行表示这些功能在对应 Java 版本中的可用状态。7Ix拜客生活常识网

以 Java 17 为例，可以使用 instance 模式的正式功能，以及 switch 模式匹配的预览功能。7Ix拜客生活常识网

Java 18 和 Java 19 中可用的模式匹配功能也列在了表格中，作为参考。7Ix拜客生活常识网

instanceof 模式匹配

Java 中的 instanceof 操作符用来检查对象的类型。下面的代码给出了通常使用 instanceof 操作符的代码范式。在 if 语句中使用 instanceof 来进行检查，如果检查通过，则使用强制类型转换，把输入对象 obj 转换成 String 类型的 s，最后再使用变量 s。7Ix拜客生活常识网

if (obj instanceof String) {
  String s = (String) obj;
}

从上述代码中可以看到，对 instanceof 操作符的使用范式是非常繁琐的，其中需要检查的目标类型 String 就出现了三次。在使用了 instanceof 模式匹配之后，代码可以简化很多。在下面的代码中， String s 表示类型模式，其中 String 是需要匹配的类型，s 是匹配成功之后用来捕获目标对象的变量。该变量 s 可以直接在 if 语句块中使用。

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