Java 21 引入了 switch 模式匹配，这一特性可以显著减少领域驱动设计中的样板代码。它允许更具表现力和简洁地处理复杂的对象结构，使代码更易于阅读和维护。本文将探讨如何在 DDD 环境中利用这一特性，并提供实用示例和最佳实践。

旧方法：怀旧之旅

在我们深入了解新特性之前，让我们回顾一下为什么我们需要这个更新。想象一下：你正在开发一个复杂的订单处理系统的电子商务平台。你的领域模型包括各种订单状态，每种状态都需要不同的处理。你的代码可能看起来像这样：


public void processOrder(Order order) {
    if (order instanceof NewOrder) {
        handleNewOrder((NewOrder) order);
    } else if (order instanceof ProcessingOrder) {
        handleProcessingOrder((ProcessingOrder) order);
    } else if (order instanceof ShippedOrder) {
        handleShippedOrder((ShippedOrder) order);
    } else if (order instanceof CancelledOrder) {
        handleCancelledOrder((CancelledOrder) order);
    } else {
        throw new IllegalStateException("Unknown order state");
    }
}

这看起来不太美观，对吧？这种方法冗长、容易出错，而且说实话，有点无聊。于是，switch 模式匹配登场了。

新潮流：switch 模式匹配

Java 21 的 switch 模式匹配让我们可以将上述代码重写得更加优雅：


public void processOrder(Order order) {
    switch (order) {
        case NewOrder n -> handleNewOrder(n);
        case ProcessingOrder p -> handleProcessingOrder(p);
        case ShippedOrder s -> handleShippedOrder(s);
        case CancelledOrder c -> handleCancelledOrder(c);
        default -> throw new IllegalStateException("Unknown order state");
    }
}

这才叫焕然一新！但这还不是全部。让我们来看看为什么这对 DDD 来说如此重要。

为什么 DDD 爱好者应该关注

  1. 表现力：模式匹配让代码更贴近领域语言。
  2. 降低认知负担：减少样板代码，让你专注于业务逻辑，而不是语法。
  3. 类型安全：编译器确保你处理了所有可能的情况，减少运行时错误。
  4. 可扩展性：添加新状态或类型变得轻而易举，促进设计的演进。

真实案例：驯服订单处理怪兽

让我们扩展订单处理示例，展示模式匹配如何处理更复杂的场景。假设我们想根据订单类型和状态应用不同的折扣：


public BigDecimal calculateDiscount(Order order) {
    return switch (order) {
        case NewOrder n when n.getTotal().compareTo(BigDecimal.valueOf(1000)) > 0 -> 
            n.getTotal().multiply(BigDecimal.valueOf(0.1));
        case ProcessingOrder p when p.isExpedited() -> 
            p.getTotal().multiply(BigDecimal.valueOf(0.05));
        case ShippedOrder s when s.getDeliveryDate().isBefore(LocalDate.now().plusDays(2)) -> 
            s.getTotal().multiply(BigDecimal.valueOf(0.02));
        case CancelledOrder c when c.getRefundStatus() == RefundStatus.PENDING -> 
            c.getTotal().multiply(BigDecimal.valueOf(0.01));
        default -> BigDecimal.ZERO;
    };
}

这个代码片段展示了模式匹配如何优雅地处理复杂的业务规则。我们不仅根据订单类型，还根据每种类型中的特定条件应用不同的折扣计算。

通过模式匹配增强领域事件

领域事件是 DDD 的关键部分。让我们看看模式匹配如何简化事件处理：


public void handleOrderEvent(OrderEvent event) {
    switch (event) {
        case OrderPlacedEvent e -> {
            notifyWarehouse(e.getOrder());
            updateInventory(e.getOrder().getItems());
        }
        case OrderShippedEvent e -> {
            notifyCustomer(e.getOrder(), e.getTrackingNumber());
            updateOrderStatus(e.getOrder(), OrderStatus.SHIPPED);
        }
        case OrderCancelledEvent e -> {
            refundCustomer(e.getOrder());
            restoreInventory(e.getOrder().getItems());
        }
        default -> throw new IllegalArgumentException("Unknown event type");
    }
}

这种方法允许清晰地分离关注点，并使得在领域模型演进时轻松添加新的事件类型。

潜在陷阱：并非一帆风顺

在你重写整个代码库之前，让我们谈谈一些潜在的缺点：

  • 过度使用：并非所有情况都需要 switch 表达式。有时简单的 if-else 更易读。
  • 复杂性增加：很容易添加越来越多的情况，导致 bloated 的 switch 语句。
  • 性能：对于少量情况，传统的 if-else 可能稍快（尽管差异通常可以忽略不计）。

DDD 中模式匹配的最佳实践

  1. 与普遍语言对齐：使用模式匹配使代码更像领域专家的语言。
  2. 保持专注：每个 case 应该处理领域中的特定场景。
  3. 结合工厂方法：在工厂方法中使用模式匹配，根据复杂条件创建领域对象。
  4. 逐步重构：不要急于一次性重写所有内容。从代码库中最复杂、样板代码最多的部分开始。

未来光明（且更简洁）

Java 21 中的 switch 模式匹配不仅仅是语法糖——它是一个强大的工具，可以以清晰简洁的方式表达复杂的领域逻辑。通过减少样板代码并允许更具表现力的代码，它使开发人员能够专注于真正重要的事情：将业务需求转化为干净、可维护的代码。

随着我们继续推动领域驱动设计的可能性，像这样的特性提醒我们，有时，少即是多。所以，去吧，重构那些复杂的 if-else 链，拥抱模式匹配的优雅。你的未来自我（以及代码审查员）会感谢你。

“简单是终极的复杂。” - 达芬奇

（他可能在谈论艺术，但我想他也会欣赏一个精心制作的 switch 表达式。）

进一步阅读

现在，请原谅我，我有一些 switch 语句需要重构。编码愉快！