S-JIS[2019-09-22/2020-03-21] 変更履歴
Java13のswitch式（プレビュー版）について。
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Java12でリリースされたプレビュー版switch式は、Java13でもまだプレビュー版。
Java12では値を返すのにbreakを使っていたが、Java13ではyieldになった。
今までのswitch文は文（ステートメント）なので、値を返す事は出来なかった。
switch式は、各caseから値を返す事により、switchの結果として値を返す。
switch文とswitch式の判別は、switchから値を受け取るようにコーディングされていたらswitch式、そうでなかったらswitch文として扱われるようだ。
switch式なのにcaseから値を返すようになっていないとコンパイルエラーになるし、
switch文なのにcaseから値を返すようになっているとコンパイルエラーになる。
switch式はJava13ではプレビュー版の機能なので、この機能を使いたい場合はコンパイル時にjavacコマンドに--enable-previewを付ける必要があり、
また、実行時にjavaコマンドに--enable-previewを付ける必要がある。
JShellで試す場合もjshellコマンドに--enable-previewを付ける。
（Java13のJShellにはバグがあり、--enable-previewを付けないと、通常のswitch文も（switch式扱いしようとして）エラーになる）
> javac --enable-preview --release 13 Example.java > java --enable-preview Example
caseのyieldの後ろに値（式）を書くことにより、switch式の結果としてその値を返す。
var day = DayOfWeek.SUNDAY;
var value = switch (day) {
case MONDAY: yield 1;
case TUESDAY: yield 2;
case WEDNESDAY: yield 3;
case THURSDAY: yield 4;
case FRIDAY: yield 5;
case SATURDAY: yield 6;
default: yield 100 + day.ordinal();
};
System.out.println(value);
当然、変数で値を返すことも可能。
default: int temp = 100 + day.ordinal(); yield temp;
default: int temp = day.ordinal(); yield 100 + temp;
※Java12では値を返すのにbreakを使っていたので、tempというラベルがあると「break temp」はエラーになっていたが、Java13ではbreak以外になったので「yield temp」がラベルと混同されることは無く、エラーにならない。
yieldの後ろに書くのは式なので、丸括弧を付けることも出来る。
case MONDAY: yield(1);
これは一見メソッド呼び出しのように見えるが、returnの時に式を丸括弧で囲めるのと同じ。
まぎらわしいので、このような書き方はしない方が良いだろう。
yieldメソッドを定義してそれを呼び出そうとすると、「switchの外でyieldを使おうとした」というエラーになる。
構文的には、yieldメソッドの呼び出しよりも、switch式のyield構文の方が優先されるようだ。
（yieldがJavaのキーワードになったのかはよく分からない。SourceVersion.isKeyword("yield")はfalseだが、プレビュー版だからかもしれない）
public class Example {
public static void main(String... args) {
yield(123);
}
private static void yield(int n) {
System.out.println("yield method " + n);
}
}
↓
Example.java:3: エラー: switch式の外側のyield
yield(123);
^
(yieldというメソッドを呼び出すには、yieldを受取り側またはタイプ名で修飾します)
yieldがstaticメソッドの場合、クラス名で修飾すれば呼び出せる。
yieldが
インスタンスメソッドの場合、thisを付ければ呼び出せる。
Example.yield(123);
this.yield(123);
yieldを使ってswitch式を作る場合は「case 値: yield 式;」と書くが、「case 値 -> 式;」と書くことも出来る。
var day = DayOfWeek.SUNDAY;
var value = switch (day) {
case MONDAY -> 1;
case TUESDAY -> 2;
case WEDNESDAY -> 3;
case THURSDAY -> 4;
case FRIDAY -> 5;
case SATURDAY -> 6;
default -> 100 + day.ordinal();
};
System.out.println(value);
アロー構文では、式の他にブロックか例外を書くことが出来る。
（ブロックを作らずに例外を直接書けるのは利便性の為らしい）
default -> throw new IllegalStateException(day.toString());
ブロックから値を返すには（アロー構文でも）yieldで値を書く。
case MONDAY -> { System.out.println(day); yield 1; }
default -> { System.out.println(day); throw new IllegalStateException(day.toString()); }
アロー構文の場合はcaseがフォールスルーしないので、breakを書かない記法として使うことも出来るかもしれないが、紛らわしいのでこういう使い方はしない方がいいと思う。
var day = DayOfWeek.SUNDAY;
switch (day) {
case MONDAY -> System.out.println(1);
case TUESDAY -> System.out.println(2);
case WEDNESDAY -> System.out.println(3);
case THURSDAY -> System.out.println(4);
case FRIDAY -> System.out.println(5);
case SATURDAY -> System.out.println(6);
default -> System.out.println(100 + day.ordinal());
};
→複数のcaseに対して同一の処理をしたい場合は、カンマ区切りで複数の値をcaseに指定する
caseの「->」と「:」は混在できない。
混在しているとコンパイルエラーになる。
var day = DayOfWeek.SUNDAY;
var value = switch (day) {
case MONDAY -> 1;
case TUESDAY: yield 2;
〜
};
↓
Example.java:9: エラー: switchでcaseの異なる種類が使用されています
case TUESDAY: yield 2;
^
「case 値: 処理」の形式の場合、breakが無いとフォールスルー（fall
through）するので、複数の値に対して同じ処理を行いたい場合は「case 値1: case 値2: 処理」と書いていた。
Java13プレビュー版では、ひとつのcaseに値をカンマ区切りで複数記述することが出来る（multiple comma-separated labels）。
特にアロー構文「case 値 ->」はフォールスルーしないので、複数の値に対して同じ処理を行う場合はこの記法を使う。
| 従来の記法 |
var day = DayOfWeek.SUNDAY; switch (day) { case MONDAY: case FRIDAY: case SUNDAY: System.out.println(6); break; case TUESDAY: System.out.println(7); break; case THURSDAY: case SATURDAY: System.out.println(8); break; case WEDNESDAY: System.out.println(9); break; }; |
| カンマ区切りの例 |
var day = DayOfWeek.SUNDAY; switch (day) { case MONDAY, FRIDAY, SUNDAY: System.out.println(6); break; case TUESDAY: System.out.println(7); break; case THURSDAY, SATURDAY: System.out.println(8); break; case WEDNESDAY: System.out.println(9); break; }; |
| switch式（yield）の例 |
var day = DayOfWeek.SUNDAY; var value = switch (day) { case MONDAY, FRIDAY, SUNDAY: yield 6; case TUESDAY: yield 7; case THURSDAY, SATURDAY: yield 8; case WEDNESDAY: yield 9; }; System.out.println(value); |
| switch式（アロー構文）の例 |
var day = DayOfWeek.SUNDAY; var value = switch (day) { case MONDAY, FRIDAY, SUNDAY -> 6; case TUESDAY -> 7; case THURSDAY, SATURDAY -> 8; case WEDNESDAY -> 9; }; System.out.println(value); |
switch式（値を返すswitch）では、「case 値 -> 式;」でも「case 値:
yield 式;」でもcaseの網羅性チェックが行われる。
（switch文（値を返さないswitch）の場合は、（従来どおり）網羅性はチェックされない）
列挙型のswitch式の場合、caseに列挙子の漏れがあるとコンパイルエラーになる。
int等のswitch式の場合、defaultが無いとコンパイルエラーになる。
var day = DayOfWeek.SUNDAY;
var value = switch (day) {
case MONDAY, FRIDAY, SUNDAY -> 6;
case TUESDAY -> 7;
case THURSDAY, SATURDAY -> 8;
// case WEDNESDAY -> 9;
};
System.out.println(value);
↓
Example.java:6: エラー: switch式がすべての可能な入力値をカバーしていません
var value = switch (day) {
^
switch式（値を返すswitch）の場合、continueやbreak（ラベル指定breakも）でブロックを脱出することは出来ない。
returnも不可。
loop: for (var day : DayOfWeek.values()) { var value = switch (day) { case MONDAY, FRIDAY, SUNDAY -> 6; case TUESDAY -> 7; case THURSDAY, SATURDAY -> 8; case WEDNESDAY -> { break; } // case WEDNESDAY -> { break loop; } // case WEDNESDAY -> { continue; } // case WEDNESDAY -> { return; } }; System.out.println(value); }
↓
Example.java:11: エラー: switch式の外側でbreakを実行しようとしています
case WEDNESDAY -> { break; }
^