要点
控制流程先关注输入覆盖与退出条件。switch 表达式产生值，语句形式组织动作，模式匹配还受类型与空值规则约束。
旧回顾：switch 语句的历史包袱
旧写法：
switch (status) {
case STATUS_NEW:
System.out.println("新建");
break; // 忘写就穿透
case STATUS_ACTIVE:
System.out.println("有效");
break;
default:
System.out.println("其他");
break;
}
问题清单：fall-through 穿透事故、case 只能是常量、不能作为表达式赋值、编译器不检查穷举。
现代 Java 中 switch 从”语句”升级为”表达式”，以上问题逐一解决。
if 与 instanceof 模式匹配（Java 16+）
// 旧写法：判断 + 强转分两步
if (obj instanceof String) {
String s = (String) obj;
System.out.println(s.length());
}
// 现代写法：模式变量直接可用
if (obj instanceof String s && s.length() > 0) {
System.out.println(s.length());
}
模式变量作用域：只在确认匹配成功的范围内有效（如 && 右侧、if 体内），编译器静态保证安全。
switch 表达式（Java 14+）
enum Month { JAN, FEB, MAR, APR /* ... */ }
int days = switch (month) {
case JAN, MAR, MAY, JUL, AUG, OCT, DEC -> 31; // 多标签共用一个分支
case APR, JUN, SEP, NOV -> 30;
case FEB -> {
int y = year();
yield (y % 4 == 0 && y % 100 != 0) || y % 400 == 0 ? 29 : 28; // 复杂逻辑用 yield
}
};
要点：
- 箭头语法：无穿透，一个分支要么是表达式、要么是
yield块 - 它是表达式：整个 switch 可以直接赋值或返回
- 必须穷举：枚举与密封类型若未覆盖所有取值，编译报错
- 穷举的枚举 switch 可以省略 default——将来给枚举加新值时，所有 switch 会自动编译报错提醒你处理
switch 模式匹配（Java 21+）
static String describe(Object obj) {
return switch (obj) {
case null -> "空值"; // 显式处理 null
case Integer i when i > 0 -> "正整数: " + i; // 类型模式 + 守卫 when
case Integer i -> "非正整数: " + i;
case String s -> "字符串(" + s.length() + ")";
case int[] arr -> "int 数组，长度 " + arr.length;
default -> "其他类型";
};
}
case null可与类型模式合并：case null, String s -> ...- 守卫条件用
when，只做布尔判断，别塞业务逻辑 - 分支按书写顺序匹配，子类型要写在父类型前面，否则编译器报”支配错误”（dominance）
- Java 25 中基本类型模式仍处于预览阶段（JEP 507），生产慎用
与 sealed 类配合：编译器保证穷举
public sealed interface Shape permits Circle, Rectangle {}
public record Circle(double radius) implements Shape {}
public record Rectangle(double w, double h) implements Shape {}
static double area(Shape shape) {
return switch (shape) { // 无 default！
case Circle c -> Math.PI * c.radius() * c.radius();
case Rectangle r -> r.w() * r.h();
}; // 少写一个子类型，这里直接编译错误
}
将来新增 Triangle 子类时，所有遗漏它的 switch 都会在编译期报错——这是旧版”default 兜底”永远给不了的安全感。
可完整编译和运行的验证示例（Java 21）
下面的代码块可作为一个完整的 ControlFlowVerification.java 文件提取。它验证 Java 21 已正式支持的 switch 模式匹配、case null、守卫和 sealed 层级穷尽性；本页其余片段为局部示意，需要已有变量或类型。
public class ControlFlowVerification {
sealed interface VerificationShape permits Circle, Rectangle {}
record Circle(double radius) implements VerificationShape {}
record Rectangle(double width, double height) implements VerificationShape {}
static String describe(Object value) {
return switch (value) {
case null -> "null";
case Integer i when i > 0 -> "positive";
case Integer i -> "non-positive";
case String s -> "string:" + s.length();
default -> "other";
};
}
static double area(VerificationShape shape) {
return switch (shape) {
case Circle c -> Math.PI * c.radius() * c.radius();
case Rectangle r -> r.width() * r.height();
};
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println(describe(null));
System.out.println(describe(3));
System.out.println(describe(0));
System.out.println(describe("hi"));
System.out.printf("%.1f%n", area(new Rectangle(3, 4)));
}
}
在 JDK 21 中，预期输出依次为 null、positive、non-positive、string:2 和 12.0。for (var _ : data) 是 Java 22+ 的未命名变量语法，不能放进此 JDK 21 验证文件。
循环要点复习
for (var entry : map.entrySet()) { ... } // 增强 for 可用 var
for (var ignored : data) { count++; } // Java 21：普通未使用变量；Java 22+ 可写为 _
while/do-while语义未变；标签 break/continue 少用，复杂跳转优先提取方法- 集合遍历+过滤/变换优先考虑 Stream（见现代特性），普通迭代保留增强 for 即可
最佳实践
用 switch 表达式表示从状态到结果的映射，能减少每个分支重复赋值；连续范围判断仍适合 if。对封闭枚举或 sealed 层级进行穷尽处理，有助于新增类型时发现遗漏。
null 的处理遵循所用 switch 形式与 Java 版本，不能假定 default 自动接住。守卫应尽量只判断条件，避免在匹配过程中改变业务状态；将判断与执行拆开后分别测试边界。
练习与实践
练习一：旧代码升级
- 找一段旧 switch 语句，改写为 switch 表达式
- 给一个枚举新增取值，观察省略 default 的 switch 如何报错
练习二：类型分发
- 构造
List<Object>，用 switch 模式匹配统计各类型数量
练习三：穷举实验
- 实现 sealed Shape 三兄弟（加 Triangle），故意漏掉一个子类看编译错误