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Java的switch語句與Scala的模式匹配有何不同?它們在RocketMQ和Kafka中有何應用?

  • 爱糖宝
  • 2024-08-20
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背景

最近在看kafka原始碼發現,kafkascala語法用到了大量的模式匹配,所以就來簡單研究下scala的模式匹配

java switch使用

        int xiaozou = 1;
        switch (xiaozou) {
            case 1:
                System.out.println("xiaozou = 1");
                break;
            case 2:
                System.out.println("xiaozou = 2");
                break;
            default:
                System.out.println("xiaozou = default");
        }

    }

javaSwitch用法比較簡單,也只能做到上面這種簡單的判斷,只支援單資料型別

scala模式匹配

首先我們來看一個基礎資料型別的例子

def main(args: Array[String]): Unit = {

    println(describe(42))
    println(describe(-10))
    println(describe("hello"))
    println(describe(List(1,2,3,4)))
    println(describe(Some("test")))
    println(describe(None))
    println(describe(3.14))


}

  def describe(x: Any): String = x match {
    case i: Int if i > 0 => s"Positive number: $i"
    case i: Int if i < 0 => s"Negative number: $i"
    case s: String => s"String with length ${s.length}"
    case list: List[_] if list.length > 3 => s"Long list of integers, first element: ${list.head}"
    case Some(value) => s"Some with value: $value"
    case None => "None"
    case _ => "Something else"
  }

  • 執行結果

Positive number: 42
Negative number: -10
String with length 5
Long list of integers, first element: 1
Some with value: test
None
Something else

可以看到這裏的模式匹配比javaswitch要強大很多,可以匹配任何型別的資料,然後能做一些複雜的判斷

對於自定義型別,也是可以實現很強大的模式匹配

  def main(args: Array[String]): Unit = {

    println(describeClass(XiaoZou("小奏", 15)))
    println(describeClass(XiaoZou("大奏", 25)))
    println(describeClass(Language("Max", "Labrador")))
    println(describeClass(Language("Buddy", "Beagle")))

}

def describeClass(clazz: Any): String = clazz match {
    case XiaoZou(name, age) if age < 18 => s"$name is a minor"
    case XiaoZou(name, age) => s"$name is an adult"
    case Language(name, "Java") => s"$name 比較熟悉"
    case Language(name, _) => s"$name 一般熟悉"
    case _ => "Unknown language"
}



case class  XiaoZou(name: String, age: Int)

case class Language(name: String, version: String)

  • 執行結果

小奏 is a minor
大奏 is an adult
Java 一般熟悉
Go 一般熟悉

可以看到scala中的模式匹配可以提取出物件的屬性,然後進行一些複雜的條件判斷

kafka中的模式匹配使用

kafka中大量使用了scala語法,模式匹配很場景,kafka最核心最終要的原始碼類KafkaApis對不同的網路請求處理就使用了模式匹配去處理

Java的switch語句與Scala的模式匹配有何不同?它們在RocketMQ和Kafka中有何應用?

我們再看看如果沒有使用模式匹配對於這些case 用java 是如何處理的,我們這裏看看RocketMQ這一快的原始碼

Java的switch語句與Scala的模式匹配有何不同?它們在RocketMQ和Kafka中有何應用?

其實這一部分來看不出來太大的語法差異,主要就是scala不需要顯式的break

值得注意的是jdk17也支援了類似的功能,比如像如下

String day = "MONDAY";
String result = switch (day) {
    case "MONDAY", "FRIDAY", "SUNDAY" -> "休息日";
    case "TUESDAY" -> "工作日";
    case "THURSDAY", "SATURDAY" -> "學習日";
    case "WEDNESDAY" -> "購物日";
    default -> "未知";
};

總結

總的來說scala的模式匹配比java的switch強很多,具體表現如下幾個方面

  • 可以匹配幾乎任何型別的資料,包括複雜物件、集合和自定義型別

  • 可以解構複雜物件,提取其中的欄位或元素

  • 可以包含複雜的條件邏輯,如型別檢查、值範圍檢查等

  • 通常沒有落空行為,每個case都是獨立的,不需要顯式的break

但是隨著jdk的慢慢升級,一些scala的語法都在慢慢支援

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