超出包含 switch 表达式的返回值

Question

我正在使用Java 12中的switch表达式¹将字符串转换为HTTP方法：

static Optional<RequestMethod> parseRequestMethod(String methodStr) {
    return Optional.ofNullable(
          switch (methodStr.strip().toUpperCase(Locale.ROOT)) {
              case "GET" -> RequestMethod.GET;
              case "PUT" -> RequestMethod.PUT;
              case "POST" -> RequestMethod.POST;
              case "HEAD" -> RequestMethod.HEAD;

              default -> {
                  log.warn("Unsupported request method: '{}'", methodStr);
                  return null;
              }
          });
}

我想警告默认分支中不支持的方法并返回null（然后将其包装在Optional中）。

但是上面的代码会导致编译错误:

返回超出了封闭的switch表达式

我该如何使其编译通过？

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为了完整起见，这是RequestMethod枚举的定义：

enum RequestMethod {GET, PUT, POST, HEAD}

Java 12引入了预览功能的_{switch表达式}。

- Matthias Braun

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为什么不使用 RequestMethod.valueOf(methodStr.strip().toUpperCase(Locale.ROOT))？ - VGR

@VGR：因为那可能会抛出IllegalArgumentException异常。但是问题中的代码只是一个示例，展示编译器错误“Return outside of enclosing switch expression”的产生方式。 - Matthias Braun

表达式（包括switch表达式）必须要么产生一个值，要么抛出异常。你不能break、continue或者return到其他上下文中，除了正常完成（带有一个值；在12中为break value，在13中改为yield value）或抛出异常的情况。 - Brian Goetz

Answer 1

在Java 13中使用yield

在Java 13中，switch表达式使用新的受限标识符¹yield从块中返回一个值：

return Optional.ofNullable(
        switch (methodStr.strip().toUpperCase(Locale.ROOT)) {
            case "GET" -> RequestMethod.GET;
            // ... rest omitted

            default -> {
                log.warn("Unsupported request method: '{}'", methodStr);
                // yield instead of return
                yield null;
            }
        });

在Java 12中使用break

在Java 12中，开关表达式使用break来从块中返回一个值：

return Optional.ofNullable(
        switch (methodStr.strip().toUpperCase(Locale.ROOT)) {
            case "GET" -> RequestMethod.GET;
            // ... rest omitted

            default -> {
                log.warn("Unsupported request method: '{}'", methodStr);
                // break instead of return
                break null;
            }
        });

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_{¹ 用户skomisa指出，yield 不是关键字。}

- Matthias Braun

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感谢您的教导：现在是时候密切关注这些新的Java版本了。它们带来了意想不到的内容，超越了我的思维范畴。 - GhostCat

严谨地说，关于“...新关键字yield...”，Java 13的建议JLS（Java语言规范）已经包含了JEP 354（“Switch Expressions”）的更改，并明确指出yield不是关键字。来自第3.9节关键字的说明：“受限标识符var和yield不是关键字...在yield语句中，yield具有特殊含义...”。值得注意的是，相比之下，break是一个关键字。在这个阶段添加新的关键字到Java中（尤其是yield）可能会带来很大的问题... - skomisa

因此，yield 应该被描述为“受限标识符”，而不是“关键字”。您可以轻松验证 yield 不是关键字，因为在 Java 13 中，在 Eclipse 2019-09 上编译 int yield = 0; 是没有问题的。相比之下，int break = 0; 则会出现错误：“Syntax error on token "break", invalid VariableDeclarator”。 - skomisa

Java（JEP / JLS）文档中的又一个不一致之处：虽然“break”用于从switch表达式中产生值，但相应的JEP文档表示，switch表达式可以突然完成abruptly，这意味着在此处也必须使用“return”。 - Giorgi Tsiklauri

@GiorgiTsiklauri 这行代码可能解释了这个不一致性：表达式突然结束的唯一原因是抛出了异常，可能是通过给定值进行的抛出（§14.18），也可能是运行时异常或错误（§11（异常），§15.6）。 - Michael Pfaff