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。

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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。

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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。

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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。

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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

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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();
};

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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。