JDK 17 新特性

面试提问

"JDK 17 有哪些重要新特性？密封类是什么？"

JDK 17 简介

JDK 17 是 LTS（长期支持）版本，是 Java 生态的重要里程碑。

从 JDK 11 到 JDK 17 的重要特性

版本	重要特性
JDK 12	Switch 表达式（预览）
JDK 13	文本块（预览）
JDK 14	Records（预览）、instanceof 模式匹配（预览）
JDK 15	文本块（正式）、密封类（预览）
JDK 16	Records（正式）、instanceof 模式匹配（正式）
JDK 17	密封类（正式）、Switch 模式匹配（预览）

1. 密封类（Sealed Classes）

概念

密封类限制哪些类可以继承或实现它。

// 密封类声明
public sealed class Shape 
    permits Circle, Rectangle, Triangle {
    
    // 允许的子类必须在同一模块或包中
}
 
// permitted 子类必须是 final、sealed 或 non-sealed
public final class Circle extends Shape {
    private final double radius;
}
 
public final class Rectangle extends Shape {
    private final double width, height;
}
 
public non-sealed class Triangle extends Shape {
    // non-sealed 允许进一步继承
}

使用场景

// 模式匹配中使用
double area(Shape shape) {
    return switch (shape) {
        case Circle c -> Math.PI * c.radius() * c.radius();
        case Rectangle r -> r.width() * r.height();
        case Triangle t -> 0.5 * t.base() * t.height();
    };
}

接口密封

public sealed interface Service permits HttpService, GrpcService {
    void start();
}
 
public final class HttpService implements Service {
    @Override
    public void start() { }
}
 
public final class GrpcService implements Service {
    @Override
    public void start() { }
}

2. instanceof 模式匹配

传统写法

if (obj instanceof String) {
    String s = (String) obj;  // 需要强制转换
    System.out.println(s.length());
}

模式匹配写法

if (obj instanceof String s) {  // 直接声明变量
    System.out.println(s.length());
}
 
// 条件判断
if (obj instanceof String s && s.length() > 5) {
    System.out.println(s.toUpperCase());
}

3. Switch 表达式

传统写法

String dayType;
switch (day) {
    case MONDAY:
    case TUESDAY:
    case WEDNESDAY:
    case THURSDAY:
    case FRIDAY:
        dayType = "工作日";
        break;
    case SATURDAY:
    case SUNDAY:
        dayType = "周末";
        break;
    default:
        dayType = "未知";
}

Switch 表达式写法

// 箭头语法
String dayType = switch (day) {
    case MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY -> "工作日";
    case SATURDAY, SUNDAY -> "周末";
    default -> "未知";
};
 
// 带代码块
String dayType = switch (day) {
    case MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY -> {
        System.out.println("努力工作");
        yield "工作日";  // 使用 yield 返回值
    }
    case SATURDAY, SUNDAY -> "周末";
    default -> "未知";
};

4. 文本块（Text Blocks）

传统写法

String json = "{\n" +
              "  \"name\": \"张三\",\n" +
              "  \"age\": 25\n" +
              "}";

文本块写法

String json = """
    {
        "name": "张三",
        "age": 25
    }
    """;

特性

// 自动去除前导空格（以最左边为准）
String html = """
    <html>
        <body>
            <p>Hello</p>
        </body>
    </html>
    """;
 
// 行尾加 \ 避免换行
String text = """
    这是一段很长的文字，\
    实际上是一行。\
    """;
 
// 使用 %s 占位符
String name = "张三";
String greeting = """
    Hello, %s!
    """.formatted(name);

5. Records（记录类）

传统写法

public class User {
    private final String name;
    private final int age;
    
    public User(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    
    public String getName() { return name; }
    public int getAge() { return age; }
    
    @Override
    public boolean equals(Object o) { ... }
    @Override
    public int hashCode() { ... }
    @Override
    public String toString() { ... }
}

Record 写法

public record User(String name, int age) {
    // 自动生成：构造器、getter、equals、hashCode、toString
}
 
// 使用
User user = new User("张三", 25);
user.name();  // "张三"（注意：不是 getName()）
user.age();   // 25

自定义方法

public record User(String name, int age) {
    // 静态字段
    public static final int ADULT_AGE = 18;
    
    // 静态方法
    public static User of(String name, int age) {
        return new User(name, age);
    }
    
    // 实例方法
    public boolean isAdult() {
        return age >= ADULT_AGE;
    }
    
    // 紧凑构造器（验证）
    public User {
        if (age < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("年龄不能为负");
        }
    }
}

6. 其他重要特性

随机数生成器增强

// 传统 Random
Random random = new Random();
 
// JDK 17 新 API
RandomGeneratorFactory<RandomGenerator> factory = 
    RandomGeneratorFactory.of("L32X64MixRandom");
RandomGenerator rng = factory.create();
 
// 获取所有算法
RandomGeneratorFactory.all()
    .map(RandomGeneratorFactory::name)
    .forEach(System.out::println);

精简数字格式

// 传统写法
int million = 1000000;
 
// 下划线分隔
int million = 1_000_000;
 
// JDK 17：紧凑数字格式
NumberFormat format = NumberFormat.getCompactNumberInstance(
    Locale.CHINA, NumberFormat.Style.SHORT);
format.format(1000);    // "1千"
format.format(10000);   // "1万"
format.format(1000000); // "100万"

Vector API（孵化）

// SIMD 向量计算
static final VectorSpecies<Float> SPECIES = FloatVector.SPECIES_256;
 
void vectorComputation(float[] a, float[] b, float[] c) {
    for (int i = 0; i < a.length; i += SPECIES.length()) {
        FloatVector va = FloatVector.fromArray(SPECIES, a, i);
        FloatVector vb = FloatVector.fromArray(SPECIES, b, i);
        va.mul(vb).intoArray(c, i);
    }
}

面试要点总结

问题	答案要点
密封类？	sealed + permits，限制继承
instanceof 模式匹配？	if (obj instanceof String s)
Switch 表达式？	箭头语法、yield 返回
文本块？	三引号 `"""`，多行字符串
Record？	自动生成 getter、equals、hashCode、toString

参考资料

JDK9-11 新特性 JDK21 新特性