Java 17新特性

Java 17新特性不是一个彼此同时出现的语法包， 而是Java 17源码级别能够稳定使用的一组语言能力。 其中， 密封类（sealed class） 在Java 17正式发布；其余四项在Java 14到Java 16之间已经转正。 把它们放在同一迁移基线下讨论，有助于区分“目标项目可以使用什么”与“某项语法最初在哪个版本发布”。

这组能力解决的是常见的建模摩擦。 记录类（record class） 用声明状态的方式定义数据载体； 模式变量（pattern variable） 把类型检查与安全转换合并。 文本块（text block） 保留多行文本的源码结构； switch表达式（switch expression） 让分支直接产生值。 密封类型则把“哪些直接子类型合法”变成编译器可以检查的约束。

这些特性并没有把Java变成另一种语言。 记录类仍然是类，文本块仍然产生String，模式匹配仍然执行运行时类型检查，switch表达式仍然遵循静态类型和完整性规则。 价值来自更准确地表达意图，而不是省下字符本身。

你会在升级到Java 17的代码库、库的最低Java版本声明、 构建插件配置以及AI生成的现代Java代码中遇到这些边界。 如果项目已经能使用Java 17，这些构造通常可以逐步采用，不要求一次重写整个系统。 不过，源码级别、运行时版本和依赖项的类文件版本是三个不同的兼容性问题。

五项特性对应五个正式版本

下表记录的是正式发布版本，不是预览版本。 Java 17可以稳定编译表中全部语法，但只有密封类是在Java 17转正。

预览特性需要--enable-preview， 并绑定到编译时所用的具体JDK版本。 生产代码若承诺稳定的Java 17源码级别，就不应靠预览开关获得类型模式switch。 该语法后来继续变化，因此从新教程复制的case Type value ->或when守卫不能倒推为Java 17稳定语法。

记录类声明数据形状

record Account(String owner, Tier tier)声明两个记录组件。 编译器据此提供同名私有final字段、规范构造器、owner()与tier()访问器，以及基于全部组件的equals、hashCode和toString。 记录类隐式继承java.lang.Record，并且隐式为final，所以不能再继承其他类或被普通类扩展。

紧凑规范构造器省略参数列表和显式字段赋值。 构造器体可以校验或重新绑定参数，随后编译器把最终参数值赋给字段。 这种写法适合在对象诞生时建立不变量，但它不会自动复制列表、数组或其他可变组件。

模式变量使用流作用域

表达式value instanceof Account account先检查运行时类型，成功后才绑定account。 变量的可用范围由控制流决定，而不只是由最近的花括号决定。 因此，&&右侧可以使用成功匹配后的变量；如果条件取反后立即返回，变量也可以在后续路径中使用。

null instanceof Account account的结果是false，不会绑定变量，也不会抛出异常。 模式匹配只消除重复的显式转换，不会验证对象内部字段，不会把开放类型层次变成封闭层次，也不会替代业务校验。

密封类型约束直接继承关系

sealed类型通过permits列出允许的直接子类型；当允许的子类型与它声明在同一编译单元时，编译器也可以推断该列表。 每个直接子类型必须明确选择final、sealed或non-sealed，记录类和枚举则可能隐式满足要求。 non-sealed会重新开放该分支，所以“根类型密封”不等于整个后代集合永远有限。

在命名模块中，允许的直接子类型必须与密封类型属于同一模块。 在未命名模块中，它们必须属于同一包。 这些约束让类型所有者控制边界，也意味着跨模块插件接口通常不适合作为密封根类型。

文本块和switch仍有精确语义

文本块的开始定界符后 必须换行。 编译器会规范化行终止符、删除附带的公共缩进，再解释转义序列；结束定界符的位置会参与缩进计算。 结果只是普通String，通常还包含结束定界符之前的最后一个换行。

switch表达式必须覆盖选择器的所有可能值。 箭头规则不会贯穿；单个表达式直接提供结果，块规则则用yield提供结果。 在稳定的Java 17中，枚举适合展示这种完整性，而针对密封类型的模式switch仍属于预览边界。

在一个Java 17程序中组合稳定特性

第一个示例把记录类、instanceof模式变量、枚举switch表达式和文本块放在同一个源码文件中。 它没有使用预览开关，因而可以作为Java 17源码兼容性的最小烟雾测试。

紧凑构造器先拒绝空名称，再把重新绑定后的owner写入记录字段。 否定的模式匹配分支返回后，后续代码可以把account当作已经绑定的Account使用。 枚举分支全部覆盖，所以不需要default。

用密封接口建模封闭结果

Java 17可以稳定声明密封层次，也可以对每个分支使用instanceof模式匹配。 这里故意不使用类型模式switch；最后的异常分支同时防止未来修改造成静默遗漏。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class SealedResult {
    sealed interface Lookup permits Found, Missing {}

    record Found(String id, List<String> roles) implements Lookup {
        Found {
            roles = List.copyOf(roles);
        }
    }

    record Missing(String id) implements Lookup {}

    static String describe(Lookup result) {
        if (result instanceof Found found) {
            return found.id() + ": " + found.roles().size() + " roles";
        }
        if (result instanceof Missing missing) {
            return missing.id() + ": missing";
        }
        throw new IllegalStateException("unhandled result: " + result);
    }

    public static void main(String[] args) {
        var sourceRoles = new ArrayList<>(List.of("reader", "author"));
        var found = new Found("u-17", sourceRoles);

        sourceRoles.add("admin");
        System.out.println(describe(found));
        System.out.println(describe(new Missing("u-18")));
        System.out.println("source roles: " + sourceRoles.size());
        System.out.println("snapshot roles: " + found.roles().size());
    }
}

u-17: 2 roles
u-18: missing
source roles: 3
snapshot roles: 2

两个记录类隐式为final，因此合法地关闭了密封接口的两个分支。 List.copyOf让Found保存不可修改的快照；之后修改源列表不会改变记录的值。 如果组件本身是可变领域对象，还需要该对象自己的复制或不可变策略。

看清文本块的缩进和yield

第三个示例让switch的块规则通过yield产生值，再把结果插入文本块。 结束定界符与内容的公共缩进被移除，内容内部额外的两个空格则会保留。

public class TextBlockReport {
    enum Status { QUEUED, RUNNING, DONE }

    static String render(Status status, int count) {
        String detail = switch (status) {
            case QUEUED -> "waiting";
            case RUNNING -> {
                if (count == 0) {
                    yield "starting";
                }
                yield "processed " + count;
            }
            case DONE -> "complete";
        };

        return """
            status=%s
              detail=%s
            """.formatted(status, detail);
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.print(render(Status.RUNNING, 3));
        System.out.print(render(Status.DONE, 0));
    }
}

status=RUNNING
  detail=processed 3
status=DONE
  detail=complete

yield只结束当前switch表达式的块规则，并把值交给表达式；return则会试图结束整个方法。 文本块最后的换行来自结束定界符位于下一行。 如果结束定界符紧跟最后的内容，结果就不会自动带上该换行。

修复： 分别记录正式版本：switch表达式是14，文本块是15，记录类与instanceof模式匹配是16，密封类是17。 迁移文档可以把它们称为Java 17基线可用特性，但不要改写发布历史。

修复： 对承诺Java 17的构建使用javac --release 17，且不要添加--enable-preview。 在这个源码级别使用instanceof链、访问者或多态方法；需要正式的模式switch时，把最低版本明确提高到Java 21。

修复： 在规范构造器中校验组件，并按所有权要求使用List.copyOf、数组副本或不可变领域类型。 还要检查访问器是否会重新暴露可变存储；记录类提供的是浅层状态约束，不是递归冻结。

修复： 对真正由当前模块拥有的封闭枚举，列出全部常量并让编译器在源码重编译时暴露遗漏。 来自文本或网络的未知值应在解析边界单独处理；源码完整性也不能替代针对旧调用方的二进制兼容性测试。

修复： 使用对应格式的序列化器、转义器或参数化查询。 formatted()只执行字符串格式化；把不可信输入填进SQL文本块，仍然会产生注入漏洞。

修复： 只在一个模块或包真正拥有类型集合时使用密封层次，并逐个审查直接子类型的修饰符。 扩展点应采用普通接口；如果某个分支有意开放，就不要把根类型的permits列表当作全部运行时类型清单。

• JEP 409：密封类
• JEP 394：instanceof模式匹配
• JEP 395：记录类
• JEP 378：文本块
• JEP 361：switch表达式