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JDK13中将增加文本块特性

JDK13中将加入 文本块 功能。本篇文章将有以下内容：

新版JDK中加入文本块的动机是什么？
文本块如何使用
文本块的编译
文本块的连接

目标

简化跨越多行的字符串，避免对换行等特殊字符进行转义，简化编写Java程序。
增强Java程序中字符串的可读性。

动机

在Java中，通常需要使用String类型表达HTML，XML，SQL或JSON等格式的字符串，在进行字符串赋值时需要进行转义和连接操作，然后才能编译该代码，这种表达方式难以阅读并且难以维护。

无论文本是来自其他编程语言的代码，还是自然语言，在Java程序中表示短文本，中文本和长文本需要有通用的表达方式。

因此， 文本块 将提高Java程序的可读性和可写性。

HTML example

没有文本块时：

String html = "<html>/n" +
              "    <body>/n" +
              "        <p>Hello, world</p>/n" +
              "    </body>/n" +
              "</html>/n";
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使用文本块后：

String html = """
              <html>
                  <body>
                      <p>Hello, world</p>
                  </body>
              </html>
              """;
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SQL example

没有文本块时：

String query = "SELECT `EMP_ID`, `LAST_NAME` FROM `EMPLOYEE_TB`/n" +
               "WHERE `CITY` = 'INDIANAPOLIS'/n" +
               "ORDER BY `EMP_ID`, `LAST_NAME`;/n";
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使用文本块后：

String query = """
               SELECT `EMP_ID`, `LAST_NAME` FROM `EMPLOYEE_TB`
               WHERE `CITY` = 'INDIANAPOLIS'
               ORDER BY `EMP_ID`, `LAST_NAME`;
               """;
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描述

文本块是Java语言中的一种新文字。它可以用来表示任何字符串，并且提供更大的表现力和更少的复杂性。

文本块由零个或多个字符组成，由开始和结束分隔符括起来。

开始分隔符是由三个双引号字符（"""），后面可以跟零个或多个空格，最终以行终止符结束。文本块内容以开始分隔符的行终止符后的第一个字符开始。

结束分隔符也是由三个双引号字符表示，文本块内容以结束分隔符的第一个双引号之前的最后一个字符结束。

文本块中的内容可以直接使用"，"可以使用，但不是必需的。

文本块中的内容可以直接包括行终止符。允许在文本块中使用/ n，但不是必需的。例如，文本块：

"""
line 1
line 2
line 3
"""
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相当于：

"line 1/nline 2/nline 3/n"
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或者一个连接的字符串：

"line 1/n" +
"line 2/n" +
"line 3/n"
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如果字符串末尾不需要行终止符，则结束分隔符可以放在最后一行内容上。例如：

"""
line 1
line 2
line 3"""
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相当于：

"line 1/nline 2/nline 3"
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文本块可以表示空字符串，但不建议这样做，因为它需要两行源代码：

String empty = """
""";
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以下示例是错误格式的文本块：

String a = """""";   // 开始分隔符后没有行终止符
String b = """ """;  // 开始分隔符后没有行终止符
String c = """
           ";        // 没有结束分隔符
String d = """
           abc / def
           """;      // 含有未转义的反斜线（请参阅下面的转义处理）
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编译处理

文本块是String类型的常量表达式，就像字符串一样。但是，与字符串不同，Java编译器分为三个步骤来处理文本块的内容：

内容中的行终止符被转换为LF（/ u000A）。此转换的目的是在跨平台移动Java源代码时遵循 最小惊喜原则 。
为了匹配Java源代码的缩进，将内容中的 多余的空格 删除。
解释内容中的转义字符。这作为最后一步意味着开发人员可以编写转义字符，例如/n，而不会被之前的步骤修改或删除。

最小惊喜原则：总是做最不令人意外的事情

处理后的内容作为常量池中的CONSTANT_String_info条目记录在类文件中，就像字符串一样。

在运行时，文本块将被实例化为String的实例，就像字符串一样。从文本块派生的String实例与从字符串派生的实例是无法区分的。具有相同内容的两个文本块将引用相同的String实例，就像字符串一样。

以下部分将更详细地讨论了编译时的处理。

行终止符

文本块内容中的行终止符由Java编译器把CR（/ u000D）和CRLF（/ u000D / u000A）标准化为LF（/ u000A）。这样确保了文本块内容在不同平台上是等效的。

多余的空格

下面这段代码中，我们用.来表示我们代码中的的空格，而这些位置的空格就是多余的。

String html = """
..............<html>
..............    <body>
..............        <p>Hello, world</p>
..............    </body>
..............</html>
..............""";
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多余的空格还会出现在每一行的结尾，特别是当你从其他地方复制过来时，更容易出现这种情况，比如下面的代码：

String html = """
..............<html>...
..............    <body>
..............        <p>Hello, world</p>....
..............    </body>.
..............</html>...
..............""";
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这些多余的空格对于程序员来说是看不到的，但是他又是实际存在的，所以如果编译器不做处理，可能会导致程序员看到的两个文本块内容是一样的，但是这两个文本块却因为存在这种多余的空格而导致差异，比如哈希值不相等。

所以编译器在编译时会删除掉这些多余的空格。

转义字符

允许开发人员使用/ n，/ f和/ r来进行字符串的垂直格式化，使用/ b和/ t进行水平格式化。比如下面的代码是合法的：

String html = """
              <html>/r
                  <body>/r
                      <p>Hello, world</p>/r
                  </body>/r
              </html>/r
              """;
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请注意，在文本块内自由使用"是合法的，即使在开始或结束分隔符旁边也是如此。例如:

String story = """
    "When I use a word," Humpty Dumpty said,
    in rather a scornful tone, "it means just what I
    choose it to mean - neither more nor less."
    "The question is," said Alice, "whether you
    can make words mean so many different things."
    "The question is," said Humpty Dumpty,
    "which is to be master - that's all."""";
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但是，三个"字符的序列需要进行转义至少一个"以避免模仿结束分隔符：

String code = 
    """
    String text = /"""
        A text block inside a text block
    /""";
    """;
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文本块连接

可以在任何可以使用字符串的地方使用文本块。例如，文本块和字符串可以相互连接：

String code = "public void print(Object o) {" +
              """
                  System.out.println(Objects.toString(o));
              }
              """;
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但是，涉及文本块的连接可能变得相当笨重。以下面文本块为基础：

String code = """
              public void print(Object o) {
                  System.out.println(Objects.toString(o));
              }
              """;
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假设我们想把上面的Object改为来至某一变量，我们可能会这么写：

String code = """
              public void print(""" + type + """
               o) {
                  System.out.println(Objects.toString(o));
              }
              """;
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可以发现这种写法可读性是非常差的，更简洁的替代方法是使用String :: replace或String :: format，比如：

String code = """
              public void print($type o) {
                  System.out.println(Objects.toString(o));
              }
              """.replace("$type", type);
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String code = String.format("""
              public void print(%s o) {
                  System.out.println(Objects.toString(o));
              }
              """, type);
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另一个方法是使用String :: formatted，这是一个新方法，比如：

String source = """
                public void print(%s object) {
                    System.out.println(Objects.toString(object));
                }
                """.formatted(type);
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参考： openjdk.java.net/jeps/355