具有void返回类型的开关表达式

Question

当交换机分支调用void返回类型的方法时，有没有办法强制对所有枚举值进行彻底检查？仅仅为了诱使编译器要求穷尽性而对产量进行硬编码是非常丑陋的。

这是我当前的模式（handle方法具有void返回类型）

int unused = switch (event.getEventType()) {
    case ORDER   -> { handle((OrderEvent) event); yield 0; }
    case INVOICE -> { handle((InvoiceEvent) event); yield 0; }
    case PAYMENT -> { handle((PaymentEvent) event); yield 0; }
};

我想使用表达式的原因是在添加新枚举值但未处理时出现编译错误。

Answer 1

如果您有在发布主代码之前构建和运行的测试类（例如JUNIT测试用例），那么您可以将一个简单的保护函数放入任何现有的测试类中，用于您要查看的每个枚举：

String checkForEnumChanged(YourEnum guard) {
    return switch (guard) {
        case ORDER -> "OK";
        case INVOICE -> "OK";
        case PAYMENT -> "OK";
    };
}

这意味着您可以将主应用程序代码清除为0 开关样式并在测试类中获取编译错误。

Answer 2

这个问题的陈述有点“XY问题”；你想要的是整体性检查，但你要求它被视为一个表达式，不是因为你想要一个表达式，而是因为你想要表达式罩附带的整体性检查。

添加switch表达式留下的“技术债务”之一是switch语句能够选择switch表达式得到的相同的总体检查。我们不能追溯性地更改关于switch语句的这一点——switch语句始终被允许是部分的——但您是对的，能够进行这种类型的检查是很好的。正如您猜测的那样，将其转换为一个无效的表达式开关是实现这一目标的一种方法，但它确实很难看，更糟糕的是，不容易被发现。在我们的列表中，我们将找到一种方法，允许您重新选择对switch语句进行总体检查。关于这一点，已经在琥珀色规范专家列表上进行了讨论；它与其他几个可能的特性相关，设计讨论仍在进行中。

Answer 3

也许会产生Event的消费者，因此您会产生一些有用的东西，取舍是consumer.accept的多行。

Consumer<Event> consumer = switch (event.getEventType()) {
    case ORDER -> e -> handle((OrderEvent) e);
    case INVOICE -> e -> handle((InvoiceEvent) e);
    case PAYMENT -> e -> handle((PaymentEvent) e);
};
consumer.accept(event);

根据有关性能惩罚的评论，执行基准测试以比较以下场景：

1. 使用consumer和handle是实例方法
2. 使用consumer和handle是静态方法
3. 不使用使用者和句柄是实例方法
4. 不使用使用者和句柄是静态方法

要查看

• 使用消费者是否对性能有很大影响

结果是：

# Run complete. Total time: 00:20:30

Benchmark                                          Mode  Cnt      Score     Error   Units
SwitchExpressionBenchMark.consumerHandle          thrpt  300  49343.496 ±  91.324  ops/ms
SwitchExpressionBenchMark.consumerStaticHandle    thrpt  300  49312.273 ± 112.630  ops/ms
SwitchExpressionBenchMark.noConsumerHandle        thrpt  300  49353.232 ± 106.522  ops/ms
SwitchExpressionBenchMark.noConsumerStaticHandle  thrpt  300  49496.614 ± 122.916  ops/ms

通过观察结果，这4种情况之间没有太大差异。

• 使用消费者不会对性能产生重大影响。
• 静态和实例句柄方法之间的性能差异是可以忽略的。

基准测试使用的是：CPU:Intel（R）Core（TM）i7-8750H
内存：16G
JMH版本：1.19
VM版本：JDK 15.0.2

import org.openjdk.jmh.annotations.*;
import org.openjdk.jmh.infra.Blackhole;

import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.function.Consumer;

@BenchmarkMode(Mode.Throughput)
@OutputTimeUnit(TimeUnit.MILLISECONDS)
@State(Scope.Thread)
@Warmup(iterations = 30, time = 500, timeUnit = TimeUnit.MILLISECONDS)
@Measurement(iterations = 30, time = 500, timeUnit = TimeUnit.MILLISECONDS)
public class SwitchExpressionBenchMark {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        org.openjdk.jmh.Main.main(args);
    }

    @Benchmark
    public void consumerStaticHandle(Blackhole blackhole, InvoiceEvent invoiceEvent) {
        Event event = invoiceEvent;
        Consumer<Event> consumer = switch (event.getEventType()) {
            case ORDER -> e -> staticHandle((OrderEvent) e);
            case INVOICE -> e -> staticHandle((InvoiceEvent) e);
            case PAYMENT -> e -> staticHandle((PaymentEvent) e);
        };
        consumer.accept(event);
    }

    @Benchmark
    public void consumerHandle(Blackhole blackhole, InvoiceEvent invoiceEvent) {
        Event event = invoiceEvent;
        Consumer<Event> consumer = switch (event.getEventType()) {
            case ORDER -> e -> this.handle((OrderEvent) e);
            case INVOICE -> e -> this.handle((InvoiceEvent) e);
            case PAYMENT -> e -> this.handle((PaymentEvent) e);
        };
        consumer.accept(event);
    }

    @Benchmark
    public void noConsumerHandle(Blackhole blackhole, InvoiceEvent invoiceEvent) {
        Event event = invoiceEvent;
        int unused = switch (event.getEventType()) {
            case ORDER -> {
                this.handle((OrderEvent) event);
                yield 0;
            }
            case INVOICE -> {
                this.handle((InvoiceEvent) event);
                yield 0;
            }
            case PAYMENT -> {
                this.handle((PaymentEvent) event);
                yield 0;
            }
        };
    }

    @Benchmark
    public void noConsumerStaticHandle(Blackhole blackhole, InvoiceEvent invoiceEvent) {
        Event event = invoiceEvent;
        int unused = switch (event.getEventType()) {
            case ORDER -> {
                staticHandle((OrderEvent) event);
                yield 0;
            }
            case INVOICE -> {
                staticHandle((InvoiceEvent) event);
                yield 0;
            }
            case PAYMENT -> {
                staticHandle((PaymentEvent) event);
                yield 0;
            }
        };
    }

    private static void staticHandle(PaymentEvent event) {
        doSomeJob();
    }

    private static void staticHandle(InvoiceEvent event) {
        doSomeJob();
    }

    private static void staticHandle(OrderEvent event) {
        doSomeJob();
    }

    private void handle(PaymentEvent event) {
        doSomeJob();
    }

    private void handle(InvoiceEvent event) {
        doSomeJob();
    }

    private void handle(OrderEvent event) {
        doSomeJob();
    }

    private static void doSomeJob() {
        Blackhole.consumeCPU(16);
    }

    private enum EventType {
        ORDER, INVOICE, PAYMENT
    }

    public static class Event {
        public EventType getEventType() {
            return eventType;
        }

        public void setEventType(EventType eventType) {
            this.eventType = eventType;
        }

        private EventType eventType;

        public double getD() {
            return d;
        }

        public void setD(double d) {
            this.d = d;
        }


        private double d;
    }

    public static class OrderEvent extends Event {
    }

    @State(Scope.Thread)
    public static class InvoiceEvent extends Event {
        @Setup(Level.Trial)
        public void doSetup() {
            this.setEventType(EventType.INVOICE);
        }
    }

    public static class PaymentEvent extends Event {
    }
}