【Java】レコードクラスについて

【Java】レコードクラスについて

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Javaのレコードクラスについて、特徴、使い方、メリット、制約、実例などを詳しく解説します。

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レコードクラスとは

レコードクラスは、Java 14（プレビュー機能として導入）およびJava 16（正式機能として導入）で導入された、データを簡潔に表現するためのクラスです。主にイミュータブルなデータキャリアとして利用され、フィールド、コンストラクタ、アクセサーメソッド、toString()、equals()、hashCode()が自動生成されます。

レコードクラスの特徴

レコードクラスには以下のような特徴があります。

  • イミュータブルなデータ構造：レコードクラスのフィールドはデフォルトでfinalです。
  • 自動生成されるメソッド：toString()、equals()、hashCode()が自動的に生成されます。
  • 簡潔な構文：宣言が短く、読みやすいコードを実現します。
  • フィールドのリストが重要：コンストラクタやアクセサーメソッドもフィールドに基づいて生成されます。

レコードクラスのメリット

レコードクラスを使用することで、以下のようなメリットがあります。

  • ボイラープレートコードの削減：データ保持用クラスでの定型的なコードを記述する手間が省けます。
  • 可読性の向上：クラス宣言が簡潔で、意図が明確になります。
  • イミュータブルデータの安全性：変更不可なデータモデルを簡単に作成できます。

レコードクラスの例

以下に具体的な使用例を示します。

基本的なレコードクラスの定義

public record Point(int x, int y) {}

上記の定義では、以下のメソッドが自動生成されます：

  • int x()：xフィールドの値を返す
  • int y()：yフィールドの値を返す
  • String toString()："Point[x=値, y=値]"形式の文字列を返す
  • boolean equals(Object o)
  • int hashCode()

レコードクラスのインスタンス作成

Point point = new Point(3, 5);
System.out.println(point);  // 出力: Point[x=3, y=5]

カスタマイズしたメソッド

レコードクラスに独自のメソッドを追加することも可能です。

public record Circle(Point center, double radius) {
    public double area() {
        return Math.PI * radius * radius;
    }
}

使用例：

Circle circle = new Circle(new Point(0, 0), 5);
System.out.println(circle.area());  // 出力: 78.53981633974483

カスタムコンストラクタの利用

コンストラクタをカスタマイズすることも可能です。

public record Rectangle(int width, int height) {
    public Rectangle {
        if (width <= 0 || height <= 0) {
            throw new IllegalArgumentException("幅と高さは正の数である必要があります。");
        }
    }
}

レコードクラスの制約

レコードクラスには以下のような制約があります。

  • イミュータブルである必要がある：フィールドはfinalで、再代入できません。
  • 継承不可：レコードクラスは他のクラスを継承できず、また継承されることもありません。
  • 状態の管理が制限される：複雑なロジックや可変状態を持つオブジェクトには適しません。

まとめ

レコードクラスは、データキャリアとしての用途に非常に適しており、シンプルで可読性の高いコードを実現します。ただし、イミュータブル性や継承の制約があるため、用途に応じた使い分けが必要です。

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