Java修炼终极指南:62. 理解switch表达式中的无条件模式和null

假设我们使用JDK 17，并且我们有以下代码：

private static String drive(Vehicle v) {
  return switch (v) {
    case Truck truck -> "truck: " + truck;
    case Van van -> "van: " + van;
    case Vehicle vehicle -> "vehicle: " + vehicle.start();
  };
}
drive(null);

注意调用，`drive(null)`。这个调用将命中Vehicle vehicle的总体模式，所以即使是null值也匹配总体模式。但这意味着绑定变量vehicle也将是null，这意味着这个分支容易受到NullPointerException的影响（例如，如果我们调用一个假定的方法，`vehicle.start()`）：

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException: Cannot invoke "modern.challenge.Vehicle.start()" because "vehicle" is null

因为`Vehicle vehicle`匹配所有可能的值，所以被称为总体模式，也被称为无条件模式，因为它无条件地匹配一切。

但是，正如我们从问题49中所知，从JDK 17+（JEP 427）开始，我们可以为null本身拥有一个模式标签，所以我们可以按如下方式处理前面的缺陷：

return switch (v) {
    case Truck truck -> "truck: " + truck;
    case Van van -> "van: " + van;
    case null -> "so, you don't have a vehicle?";
    case Vehicle vehicle -> "vehicle: " + vehicle.start();
  };

是的，大家都同意在车辆之间添加一个`case null`看起来很尴尬。将其添加在最后面不是一个选项，因为会引起支配问题。所以，从JDK 19+开始，这种场景不再需要添加这个`case null`。基本上，理念保持不变，意味着无条件模式仍然匹配null值，只是它不允许执行该分支。实际上，当出现null值时，switch表达式将立即抛出NullPointerException，甚至不会查看模式。所以在JDK 19+中，这段代码将立即抛出NPE：

return switch (v) {
  case Truck truck -> "truck: " + truck;
  case Van van -> "van: " + van;
  // 我们仍然可以使用null检查
  // case null -> "so, you don't have a vehicle?";
  // 总体/无条件模式会立即抛出NPE
  case Vehicle vehicle -> "vehicle: " + vehicle.start();                                
};

NPE消息揭示了`vehicle.start()`从未被调用。NPE发生得更早：

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException at java.base/java.util.Objects.requireNonNull(Objects.java:233)

我们将在稍后讨论Java记录时再扩展这个话题。