Pattern Matching

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Introdução

Pattern Matching é uma feature moderna do Java que permite testar e extravar valores de objetos de forma mais elegante e segura.

Pattern Matching com instanceof

Sintaxe Tradicional vs. Nova

// Forma antiga
if (obj instanceof String) {
    String str = (String) obj;
    System.out.println(str.length());
}

// Pattern Matching
if (obj instanceof String str) {
    System.out.println(str.length());
}

Uso com Negação

if (!(obj instanceof String str)) {
    return;
}
// str está disponível aqui
System.out.println(str.length());

Pattern Matching em Switch (Preview)

Matching por Tipo

String formatted = switch (obj) {
    case String str -> "String: " + str.toUpperCase();
    case Integer num -> "Int: " + num.toString();
    case Double d -> "Double: " + String.format("%.2f", d);
    case null -> "null";
    default -> "Unknown: " + obj.toString();
};

Guarded Patterns

String checkNumber = switch (num) {
    case Integer i when i < 0 -> "Negativo";
    case Integer i when i > 0 -> "Positivo";
    case Integer i -> "Zero";
    default -> "Não é um número";
};

Casos de Uso Avançados

Hierarquia de Classes

public sealed interface Shape 
    permits Circle, Rectangle, Triangle {}

record Circle(double radius) implements Shape {}
record Rectangle(double width, double height) implements Shape {}
record Triangle(double base, double height) implements Shape {}

double calculateArea(Shape shape) {
    return switch (shape) {
        case Circle c -> Math.PI * c.radius() * c.radius();
        case Rectangle r -> r.width() * r.height();
        case Triangle t -> (t.base() * t.height()) / 2;
    };
}

Processamento de Dados

String processData(Object data) {
    return switch (data) {
        case String s when s.length() > 10 -> "String longa: " + s.substring(0, 10) + "...";
        case String s -> "String: " + s;
        case List<?> list when list.isEmpty() -> "Lista vazia";
        case List<?> list -> "Lista com " + list.size() + " elementos";
        case Map<?, ?> map -> "Map com " + map.size() + " entradas";
        case null -> "Dado nulo";
        default -> "Tipo não suportado";
    };
}

Boas Práticas

Clareza
- Use nomes descritivos para variáveis de pattern
- Mantenha padrões simples e diretos
- Documente casos complexos
Organização
- Ordene casos do mais específico para o mais genérico
- Agrupe padrões relacionados
- Use guards para refinar a lógica
Performance
- Evite operações pesadas em guards
- Considere a ordem dos padrões
- Mantenha o código eficiente

Exemplos Práticos

Validador de Dados

String validateInput(Object input) {
    return switch (input) {
        case String s when s.isBlank() -> "String vazia";
        case String s when s.matches("\\d+") -> "Número válido: " + s;
        case String s -> "Texto válido: " + s;
        case Integer i when i >= 0 -> "Número positivo: " + i;
        case Integer i -> "Número negativo: " + i;
        case null -> "Input nulo";
        default -> "Input inválido";
    };
}

Processador de Eventos

void processEvent(Event event) {
    switch (event) {
        case UserEvent u when u.isAdmin() -> handleAdminEvent(u);
        case UserEvent u -> handleUserEvent(u);
        case SystemEvent s when s.isCritical() -> handleCriticalSystemEvent(s);
        case SystemEvent s -> handleSystemEvent(s);
        case null -> throw new IllegalArgumentException("Evento nulo");
        default -> handleUnknownEvent(event);
    }
}

Troubleshooting

Problemas Comuns

Ordem dos Patterns

// Incorreto - Padrão inalcançável
switch (obj) {
    case Object o -> "Objeto";    // Captura tudo
    case String s -> "String";    // Nunca alcançado
}

// Correto
switch (obj) {
    case String s -> "String";    // Mais específico primeiro
    case Object o -> "Objeto";    // Mais genérico depois
}

Null Handling

// Incorreto - NullPointerException possível
switch (obj) {
    case String s -> s.length();
    default -> 0;
}

// Correto
switch (obj) {
    case null -> 0;
    case String s -> s.length();
    default -> 0;
}

Exercícios Práticos

Analisador de Dados

String analyzeData(Object data) {
    return switch (data) {
        case String s when s.contains("@") -> "Email: " + s;
        case String s when s.matches("\\d{10}") -> "Telefone: " + s;
        case String s -> "Texto: " + s;
        case Integer i -> "Número: " + i;
        case List<?> l -> "Lista[" + l.size() + "]";
        case null -> "NULO";
        default -> "Desconhecido";
    };
}

Calculadora de Formas

record Point(int x, int y) {}
record Circle(Point center, double radius) {}
record Rectangle(Point topLeft, double width, double height) {}

String describeShape(Object shape) {
    return switch (shape) {
        case Circle c -> 
            String.format("Círculo em (%d,%d) com raio %.2f",
                c.center().x(), c.center().y(), c.radius());
        case Rectangle r -> 
            String.format("Retângulo em (%d,%d) de %.2fx%.2f",
                r.topLeft().x(), r.topLeft().y(), r.width(), r.height());
        case null -> "Forma nula";
        default -> "Forma não reconhecida";
    };
}

Próximos Passos

Explore expressões switch em Switch Expressions
Pratique com projetos em Control Flow Projects
Aprenda sobre sealed classes em Sealed Classes

Control Flow Projects

26 June 2025