`try-with-resources`文と`with`文

Java にはtry-with-resources文があり、これを、インターフェースAutoCloseable又はインタフェースCloseableを実装したクラスをインスタンス化したオブジェクト（以下、AutoCloseable/ Closeable実装オブジェクト）が使用すると、ブロック終了時又は例外発生時に於いて、自動的にそのオブジェクトのclose()メソッドが呼び出され、クローズ処理が為される。

次に示すJavaソースコードファイルMain.javaには、2 つのtry-with-resources文があり、変数bw及び変数brに、AutoCloseable/ Closeable実装オブジェクトの参照が格納されている。

Main.java

// -*- coding: utf-8; -*-

import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.nio.charset.StandardCharsets;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        final File file = new File("iroha.txt");
        // ファイル書き込み
        try (final BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(file), StandardCharsets.UTF_8))) {
            bw.write("いろはにほへと　ちりぬるを");
            bw.newLine();
            bw.write("わかよたれそ　つねならむ");
            bw.newLine();
            bw.write("うゐのおくやま　けふこえて");
            bw.newLine();
            bw.write("あさきゆめみし　ゑひもせす");
            bw.newLine();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // ファイル読み込み
        try (final BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(file), StandardCharsets.UTF_8))) {
            String line;
            while ((line = br.readLine()) != null) {
                System.out.println(line);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

次に、Java コンパイラのバージョン確認、ソースコードのコンパイル、及び実行例を示す。

$ javac -version
javac 17.0.1

$ javac -encoding UTF-8 Main.java

$ java Main
いろはにほへと　ちりぬるを
わかよたれそ　つねならむ
うゐのおくやま　けふこえて
あさきゆめみし　ゑひもせす

多くのJVM言語は、Java のtry-with-resources文に相当する機能を備えている。例えば、Kotlin のuseメソッド¹、Jython (Javaで記述されたPython処理系) のwith文が挙げられる。

もし、Main.javaを Jython スクリプトに移植しようとするなら、だいたい次のようなものを想像するだろう。

# -*- coding: utf-8; -*-

from java.io import BufferedReader, BufferedWriter, File, FileInputStream, FileOutputStream, InputStreamReader, OutputStreamWriter
from java.nio.charset import StandardCharsets

file = File(u"iroha.txt")
# ファイル書き込み
with BufferedWriter(OutputStreamWriter(FileOutputStream(file), StandardCharsets.UTF_8)) as bw:
    bw.write(u"いろはにほへと　ちりぬるを")
    bw.newLine()
    bw.write(u"わかよたれそ　つねならむ")
    bw.newLine()
    bw.write(u"うゐのおくやま　けふこえて")
    bw.newLine()
    bw.write(u"あさきゆめみし　ゑひもせす")
    bw.newLine()
# ファイル読み込み
with BufferedReader(InputStreamReader(FileInputStream(file), StandardCharsets.UTF_8)) as br:
    line = br.readLine()
    while line:
        print(line)
        line = br.readLine()

しかし、上記スクリプトは動作せず、次のエラー文を印字する。

AttributeError: 'java.io.BufferedWriter' object has no attribute '__exit__'

Jython は、他のJVM言語とは異なり、AutoCloseable/ Closeable実装オブジェクトであろうと関係なく、上記エラー文の指摘にもある実装要件を満たしていなければ、with文を使うことはできない。

しかしながら、AutoCloseable/Closeable実装オブジェクトにwith文を使う方法はある。

`AutoCloseable`/`Closeable`実装オブジェクトに`with`文を使うには

とっても簡単である。標準ライブラリのcontextlib.closing関数を作用させれば良い。具体的には、上記スクリプトを次のように修正する。

# -*- coding: utf-8; -*-

+ from contextlib import closing
from java.io import BufferedReader, BufferedWriter, File, FileInputStream, FileOutputStream, InputStreamReader, OutputStreamWriter
from java.nio.charset import StandardCharsets

file = File(u"iroha.txt")
# ファイル書き込み
- with BufferedWriter(OutputStreamWriter(FileOutputStream(file), StandardCharsets.UTF_8)) as bw:
+ with closing(BufferedWriter(OutputStreamWriter(FileOutputStream(file), StandardCharsets.UTF_8))) as bw:
    bw.write(u"いろはにほへと　ちりぬるを")
    bw.newLine()
    bw.write(u"わかよたれそ　つねならむ")
    bw.newLine()
    bw.write(u"うゐのおくやま　けふこえて")
    bw.newLine()
    bw.write(u"あさきゆめみし　ゑひもせす")
    bw.newLine()
# ファイル読み込み
- with BufferedReader(InputStreamReader(FileInputStream(file), StandardCharsets.UTF_8)) as br:
+ with closing(BufferedReader(InputStreamReader(FileInputStream(file), StandardCharsets.UTF_8))) as br:
    line = br.readLine()
    while line:
        print(line)
        line = br.readLine()

修正済み Jython スクリプトファイルMain.pyを、次に示す。

Main.py

# -*- coding: utf-8; -*-

from contextlib import closing
from java.io import BufferedReader, BufferedWriter, File, FileInputStream, FileOutputStream, InputStreamReader, OutputStreamWriter
from java.nio.charset import StandardCharsets

file = File(u"iroha.txt")
# ファイル書き込み
with closing(BufferedWriter(OutputStreamWriter(FileOutputStream(file), StandardCharsets.UTF_8))) as bw:
    bw.write(u"いろはにほへと　ちりぬるを")
    bw.newLine()
    bw.write(u"わかよたれそ　つねならむ")
    bw.newLine()
    bw.write(u"うゐのおくやま　けふこえて")
    bw.newLine()
    bw.write(u"あさきゆめみし　ゑひもせす")
    bw.newLine()
# ファイル読み込み
with closing(BufferedReader(InputStreamReader(FileInputStream(file), StandardCharsets.UTF_8))) as br:
    line = br.readLine()
    while line:
        print(line)
        line = br.readLine()

次に、Jython のバージョン確認、及び実行例を示す。

$ jython --version
Jython 2.7.2

$ jython Main.py
いろはにほへと　ちりぬるを
わかよたれそ　つねならむ
うゐのおくやま　けふこえて
あさきゆめみし　ゑひもせす

参考

但し、Closeable未実装のAutoCloseable実装オブジェクトをuseメソッドに対応させるには、kotlin-stdlib-jdk7.jarをクラスパスに追加しなければならない。 ↩