【初心者向け】AIが書くJavaコードで「ファイルが閉じられない」問題が起きる理由

この記事を読むと分かること

• AIツール（ChatGPT、GitHub Copilotなど）が生成するJavaコードの注意点
• 「リソース解放」って何？なぜ大切なの？
• try-with-resourcesの正しい使い方と落とし穴
• 実際にどんな問題が起きるのか、どう防げばいいのか

対象読者: プログラミングを学び始めた高校生・大学生、Java初心者の方

はじめに：AIでコードを書く時代

最近、ChatGPTやGitHub Copilotを使ってプログラミングする人が増えていますよね。「ファイルを読むコード書いて」とお願いすると、すぐにコードを生成してくれて便利です。

でも実は、AIが生成するコードには「よくある見落とし」 があるんです。

それが今回のテーマ、「リソース解放の忘れ」 です。

リソース解放って何？

日常生活で例えると

図書館で本を借りたら、読み終わったら必ず返却しますよね？

返却しないと：

• 他の人が借りられない
• 延滞料金がかかる
• 図書館が「この本は貸出中」と思い込んだまま

プログラミングでも同じことが起きます！

プログラミングでのリソース

コンピュータの中の「借りたら返さないといけないもの」をリソースと呼びます：

リソースの種類	やるべきこと
ファイル	開いたら閉じる
ネットワーク接続	繋いだら切断する
データベース接続	使ったら返却する
メモリ	確保したら解放する

これらをちゃんと返却する（解放する） のが、プログラマーの責任です。

AIが書くコードの問題点

問題例1: ファイルを開きっぱなし

// ❌ AIがよく生成する問題のあるコード
public void readFile(String fileName) throws IOException {
    FileReader reader = new FileReader(fileName);
    BufferedReader br = new BufferedReader(reader);
    
    String line;
    while ((line = br.readLine()) != null) {
        System.out.println(line);
    }
    
    // あれ？ファイルを閉じていない！
}

このコードの問題：

• ❌ ファイルを開いたまま終了している
• ❌ 図書館の本を返さないのと同じ
• ❌ 何度も実行すると、エラーになる

古い書き方：finallyブロックで閉じる

// ⚠️ 古い書き方（Java 7より前）
public void readFileOldWay(String fileName) throws IOException {
    FileReader reader = null;
    BufferedReader br = null;
    
    try {
        reader = new FileReader(fileName);
        br = new BufferedReader(reader);
        
        String line;
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            System.out.println(line);
        }
    } finally {
        if (br != null) {
            br.close();  // 必ず閉じる
        }
        if (reader != null) {
            reader.close();
        }
    }
}

この書き方の問題：

• コードが長くて読みにくい
• close()自体がエラーを起こす可能性がある
• 複数のリソースを管理するのが大変

try-with-resources：現代の正しい書き方

基本の使い方

Java 7（2011年）から、try-with-resourcesという便利な機能が追加されました！

// ✅ 現代の正しいコード
public void readFile(String fileName) throws IOException {
    try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(fileName))) {
        String line;
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            System.out.println(line);
        }
    } // ← ここで自動的にファイルが閉じられる！
}

ポイント：

• try (リソースの作成) の形で書く
• tryブロックを抜けると、自動的にリソースが閉じられる
• エラーが起きても、必ず閉じられる
• コードが短くて読みやすい

仕組み：AutoCloseableインターフェース

try-with-resourcesで自動的に閉じられるのは、AutoCloseableというインターフェースを実装しているクラスだけです。

// 自動的に閉じられるクラスの例
public class BufferedReader implements AutoCloseable {
    // ...
    
    @Override
    public void close() throws IOException {
        // ファイルを閉じる処理
    }
}

Javaの標準ライブラリで自動的に閉じられる主なクラス：

• FileReader, FileWriter
• FileInputStream, FileOutputStream
• BufferedReader, BufferedWriter
• Scanner
• Connection, Statement, ResultSet（データベース）
• Stream（ファイルやコレクション）

複数のリソースを使う場合

// ✅ 複数のリソースも同時に管理できる
public void copyFile(String from, String to) throws IOException {
    try (
        FileInputStream in = new FileInputStream(from);
        FileOutputStream out = new FileOutputStream(to)
    ) {
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int length;
        while ((length = in.read(buffer)) > 0) {
            out.write(buffer, 0, length);
        }
    } // ← outとinの両方が自動的に閉じられる（逆順で）
}

重要：複数のリソースは逆順で閉じられます

1. outが先に閉じられる
2. 次にinが閉じられる

try-with-resourcesの落とし穴

落とし穴1: リソースをtryの外で作る

// ❌ 危険なコード
BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader("file.txt"));
try (reader) {  // ← リソース作成とtryが分離している
    String line = reader.readLine();
}

何が問題？

// もっと明確な問題例
BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader("file.txt"));
doSomething();  // ← ここでエラーが起きたら？
try (reader) {
    // ここまで到達しない = ファイルが閉じられない！
}

✅ 正しい書き方：リソースは必ずtry()の中で作る

try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader("file.txt"))) {
    String line = reader.readLine();
}

落とし穴2: Streamを閉じ忘れる

Java 8以降、Streamというデータの流れを扱うクラスがあります。
Streamもリソースなので、閉じる必要があります！

// ❌ 危険なコード：Streamが閉じられない
public long countLines(String fileName) throws IOException {
    return Files.lines(Paths.get(fileName)).count();
    // ← Streamが閉じられていない！
}

// ❌ 危険なコード：フォルダ内のファイル一覧
public void listFiles(String folderName) throws IOException {
    Files.walk(Paths.get(folderName))
         .forEach(System.out::println);
    // ← Streamが閉じられていない！
}

✅ 正しい書き方：Streamもtry-with-resourcesで管理

// ✅ 正しいコード
public long countLines(String fileName) throws IOException {
    try (Stream<String> lines = Files.lines(Paths.get(fileName))) {
        return lines.count();
    }
}

// ✅ 正しいコード
public void listFiles(String folderName) throws IOException {
    try (Stream<Path> paths = Files.walk(Paths.get(folderName))) {
        paths.forEach(System.out::println);
    }
}

覚え方：

• Files.lines() → try-with-resourcesで囲む
• Files.walk() → try-with-resourcesで囲む
• stream()でファイルを扱う → try-with-resourcesで囲む

落とし穴3: 一部のリソースだけtryに入れる

// ❌ 危険なコード
public void copyFile(String from, String to) throws IOException {
    FileInputStream in = new FileInputStream(from);  // ← これが閉じられない！
    
    try (FileOutputStream out = new FileOutputStream(to)) {
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int length;
        while ((length = in.read(buffer)) > 0) {
            out.write(buffer, 0, length);
        }
    }
    // outは閉じられるけど、inは閉じられない！
}

✅ 正しい書き方：全てのリソースをtry()に入れる

public void copyFile(String from, String to) throws IOException {
    try (
        FileInputStream in = new FileInputStream(from);
        FileOutputStream out = new FileOutputStream(to)
    ) {
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int length;
        while ((length = in.read(buffer)) > 0) {
            out.write(buffer, 0, length);
        }
    }
}

落とし穴4: データベースで一部のリソースを忘れる

データベースを使う時は、3つのリソースを管理する必要があります：

1. Connection（接続）
2. StatementまたはPreparedStatement（SQL文）
3. ResultSet（結果）

// ❌ 危険なコード：StatementとResultSetが閉じられない
public User getUser(int id) throws SQLException {
    try (Connection conn = dataSource.getConnection()) {
        PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement("SELECT * FROM users WHERE id = ?");
        stmt.setInt(1, id);
        ResultSet rs = stmt.executeQuery();
        
        if (rs.next()) {
            return new User(rs.getString("name"));
        }
    }  // ← Connectionは閉じられるが、stmtとrsは閉じられない！
    return null;
}

✅ 正しい書き方：全部のリソースを管理する

public User getUser(int id) throws SQLException {
    try (
        Connection conn = dataSource.getConnection();
        PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement("SELECT * FROM users WHERE id = ?")
    ) {
        stmt.setInt(1, id);
        try (ResultSet rs = stmt.executeQuery()) {
            if (rs.next()) {
                return new User(rs.getString("name"));
            }
        }
    }
    return null;
}

落とし穴5: リソースを返り値として返す

// ❌ これは絶対ダメ！
public BufferedReader openFile(String fileName) throws IOException {
    try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(fileName))) {
        return reader;  // ← tryを抜けた瞬間に閉じられる！
    }
}

// 使う側
BufferedReader reader = openFile("file.txt");
String line = reader.readLine();  // ← エラー発生！Stream closed

何が起きた？

1. openFile()の中でファイルを開く
2. tryブロックを抜ける → 自動的に閉じられる
3. 閉じられたreaderが返される
4. 使おうとする → 既に閉じられているのでエラー

✅ 正しい設計パターン

パターン1: データを読んでから返す

// リソースではなく、読み込んだデータを返す
public List<String> readAllLines(String fileName) throws IOException {
    try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(fileName))) {
        List<String> lines = new ArrayList<>();
        String line;
        while ((line = reader.readLine()) != null) {
            lines.add(line);
        }
        return lines;  // データなのでOK
    }
}

パターン2: 処理を受け取る（少し難しい）

// ファイルを開いて、処理を実行して、自動的に閉じる
public void withFile(String fileName, Consumer<BufferedReader> processor) throws IOException {
    try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(fileName))) {
        processor.accept(reader);
    }
}

// 使う側
withFile("file.txt", reader -> {
    String line = reader.readLine();
    System.out.println(line);
});

自分で作るクラスをAutoCloseableにする

自分でファイルを扱うクラスを作る時は、AutoCloseableを実装しましょう。

悪い例：AutoCloseableを実装していない

// ❌ これではtry-with-resourcesで使えない
public class MyFileReader {
    private BufferedReader reader;
    
    public MyFileReader(String fileName) throws IOException {
        this.reader = new BufferedReader(new FileReader(fileName));
    }
    
    public String readLine() throws IOException {
        return reader.readLine();
    }
    
    // close()メソッドがない！
}

// 使おうとすると...
try (MyFileReader reader = new MyFileReader("file.txt")) {  // ← コンパイルエラー！
    // ...
}

良い例：AutoCloseableを実装する

// ✅ 正しい実装
public class MyFileReader implements AutoCloseable {
    private BufferedReader reader;
    
    public MyFileReader(String fileName) throws IOException {
        this.reader = new BufferedReader(new FileReader(fileName));
    }
    
    public String readLine() throws IOException {
        return reader.readLine();
    }
    
    @Override
    public void close() throws IOException {
        if (reader != null) {
            reader.close();  // 内部のリソースを閉じる
        }
    }
}

// try-with-resourcesで使える！
try (MyFileReader reader = new MyFileReader("file.txt")) {
    String line = reader.readLine();
    System.out.println(line);
}  // ← 自動的にclose()が呼ばれる

ポイント：

• implements AutoCloseableを書く
• close()メソッドを実装する
• close()の中で、内部のリソースを閉じる
• nullチェックを忘れずに

なぜAIはこの間違いをするの？

理由1: 古いコードで学習している

AIは過去のプログラムコードを大量に読んで学習しています。
でも、インターネット上には古い書き方のコードがたくさんあります。

• Java 7より前（2011年以前）: try-with-resourcesがなかった
• 古いチュートリアル: finallyブロックで閉じる方法を教えている
• GitHubの古いプロジェクト: 昔のやり方で書かれたまま

AIはこれらを「よくあるパターン」として覚えてしまっています。

理由2: 「簡単に見せたい」と思っている

AIにこう聞いたとします：
「ファイルを読むコードを書いて」

AIは「わかりやすく、短く」しようとして：

1. ファイルを読む部分だけを書く
2. エラー処理は省略
3. ファイルを閉じる処理も省略

→ 結果、不完全なコードができてしまいます。

理由3: コードの「つながり」が分かりにくい

FileReader reader = new FileReader("file.txt");
// ...100行の処理...
reader.close();

AIから見ると：

• new FileReaderを見る → ファイル読み込みパターン！
• 100行先のclose()を見る → 閉じる処理パターン！
• でも、この2つが対になっていることに気づきにくい

人間なら「開いたら閉じる」とセットで覚えますが、AIはそれぞれ別のパターンとして見てしまうことがあります。

理由4: Streamの特殊性を理解していない

Files.lines(Paths.get("file.txt"))  // これもリソース！

一見、ただのメソッド呼び出しに見えますが、実は内部でファイルを開いています。
AIはこの「見えないリソース」に気づきにくいのです。

実際に起きる問題

問題1: プログラムが動かなくなる

// ❌ 危険なコード例
public void processLotsOfFiles() {
    for (int i = 0; i < 10000; i++) {
        try {
            FileInputStream file = new FileInputStream("data" + i + ".txt");
            // 処理...
            // file.close() を忘れている
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("エラー: " + e);
        }
    }
}

何が起きるか:

1. 最初の数百ファイルは問題なく動く
2. だんだん遅くなる
3. 突然「Too many open files」というエラーが出る
4. プログラムが止まる

原因: OSには「同時に開けるファイル数」に上限がある（例: 1024個）

問題2: メモリが足りなくなる

閉じられていないリソースは、メモリを占有し続けます。

開いているファイル: 1個 → メモリ使用量: 100MB
開いているファイル: 10個 → メモリ使用量: 1GB
開いているファイル: 100個 → メモリ使用量: 10GB ← メモリ不足！

問題3: 他の人が困る（Webアプリの場合）

学園祭のWebサイトを作ったとします。

// ❌ 危険なコード
public Student getStudent(int id) {
    try {
        Connection db = dataSource.getConnection();
        // 処理...
        // 接続を閉じていない！
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

何が起きるか:

• アクセス1人目: 動く
• アクセス2人目: 動く
• アクセス10人目: 動く
• ...
• アクセス100人目: 「接続できません」エラー

原因: データベース接続プールの上限（例: 100個）を超えた

AIに正しいコードを書いてもらうコツ

コツ1: 具体的に指示する

❌ 悪い例:

ファイルを読むコードを書いて

✅ 良い例:

ファイルを読むJavaコードを書いてください。
以下の条件を守ってください：
- try-with-resourcesを使う
- エラーハンドリングを含める
- Java 17の書き方で
- リソースリークがないようにする

コツ2: 「最新の書き方で」と伝える

最新のJavaのベストプラクティスに従って、
try-with-resourcesを使ってファイルを読むコードを書いてください

コツ3: Streamを扱う時は特に注意

Files.lines()を使ってファイルを読むコードを書いてください。
Streamは必ずtry-with-resourcesで閉じてください。

コツ4: レビューを依頼する

このコードをレビューして、リソースリークがないか確認してください：
[コードを貼り付け]

自分でチェックする方法

簡単チェックリスト

AIが生成したコードを受け取ったら、以下を確認しましょう：

レベル1: 基本のチェック

• ファイルを開いている？（FileReader、FileInputStreamなど）
• try-with-resourcesを使っている？
• tryブロックの中でリソースを作っている？

レベル2: Stream のチェック

• Files.lines()を使っている？
• Files.walk()を使っている？
• これらをtry-with-resourcesで囲んでいる？

レベル3: データベースのチェック

• データベース接続を使っている？
• Connection、Statement、ResultSetの全てを閉じている？

レベル4: 複雑なケースのチェック

• リソースを返り値として返していない？
• 複数のリソースを全てtry()の中に入れている？
• 自作クラスがAutoCloseableを実装している？

危険なコードパターン

こんなコードを見たら要注意:

// ⚠️ パターン1: tryの外でリソース作成
BufferedReader reader = new BufferedReader(...);
try (reader) { ... }

// ⚠️ パターン2: Streamを閉じていない
Files.lines(Paths.get("file.txt")).forEach(...);

// ⚠️ パターン3: 一部だけtryに入れている
FileInputStream in = new FileInputStream(...);  // 閉じられない
try (FileOutputStream out = ...) { ... }

// ⚠️ パターン4: リソースを返している
public BufferedReader getReader() {
    try (BufferedReader r = ...) {
        return r;  // 危険！
    }
}

ツールに助けてもらう

IntelliJ IDEAの警告機能

IntelliJ IDEA（人気のJava開発ツール）は、リソースの閉じ忘れを自動的に警告してくれます。

FileReader reader = new FileReader("file.txt"); // ← 黄色い波線が出る
// マウスを乗せると「Resource 'reader' is never closed」と表示される

警告が出たら：

1. 電球アイコンをクリック
2. 「Surround with try-with-resources」を選択
3. 自動的に正しいコードに修正される！

その他の便利ツール（無料）

ツール名	何をしてくれる？
SpotBugs	コードの問題を自動検出
SonarLint	リアルタイムでコードを分析
Checkstyle	コーディング規約をチェック
Error Prone	Googleが作った静的解析ツール

これらをインストールすると、コードを書いている最中にリソースの閉じ忘れを教えてくれます。

実践：良いコードと悪いコードの比較

例1: ファイル読み込み

// ❌ 悪いコード
public void readFileBad(String fileName) throws IOException {
    FileReader fr = new FileReader(fileName);
    BufferedReader br = new BufferedReader(fr);
    String line = br.readLine();
    System.out.println(line);
    // 閉じていない
}

// ✅ 良いコード
public void readFileGood(String fileName) throws IOException {
    try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(fileName))) {
        String line = br.readLine();
        System.out.println(line);
    }
}

例2: ファイルコピー

// ❌ 悪いコード
public void copyFileBad(String from, String to) throws IOException {
    FileInputStream in = new FileInputStream(from);
    try (FileOutputStream out = new FileOutputStream(to)) {
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int length;
        while ((length = in.read(buffer)) > 0) {
            out.write(buffer, 0, length);
        }
    }
    // inが閉じられていない
}

// ✅ 良いコード
public void copyFileGood(String from, String to) throws IOException {
    try (
        FileInputStream in = new FileInputStream(from);
        FileOutputStream out = new FileOutputStream(to)
    ) {
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int length;
        while ((length = in.read(buffer)) > 0) {
            out.write(buffer, 0, length);
        }
    }
}

例3: ファイルの行数カウント

// ❌ 悪いコード
public long countLinesBad(String fileName) throws IOException {
    return Files.lines(Paths.get(fileName)).count();
    // Streamが閉じられていない
}

// ✅ 良いコード
public long countLinesGood(String fileName) throws IOException {
    try (Stream<String> lines = Files.lines(Paths.get(fileName))) {
        return lines.count();
    }
}

例4: データベース検索

// ❌ 悪いコード
public User getUserBad(int id) throws SQLException {
    try (Connection conn = dataSource.getConnection()) {
        PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement("SELECT * FROM users WHERE id = ?");
        stmt.setInt(1, id);
        ResultSet rs = stmt.executeQuery();
        if (rs.next()) {
            return new User(rs.getString("name"));
        }
    }
    return null;
    // stmtとrsが閉じられていない
}

// ✅ 良いコード
public User getUserGood(int id) throws SQLException {
    try (
        Connection conn = dataSource.getConnection();
        PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement("SELECT * FROM users WHERE id = ?")
    ) {
        stmt.setInt(1, id);
        try (ResultSet rs = stmt.executeQuery()) {
            if (rs.next()) {
                return new User(rs.getString("name"));
            }
        }
    }
    return null;
}

まとめ

覚えておきたいポイント

1. リソースは「借りたら返す」: ファイル、データベース接続などは必ず閉じる
2. try-with-resourcesを使おう: 自動的に閉じてくれて安全
3. リソースはtry()の中で作る: 外で作ってはいけない
4. Streamも忘れずに: Files.lines()、Files.walk()も閉じる
5. 全部のリソースを管理: 一部だけでは不十分
6. リソースを返り値にしない: 閉じられてしまう
7. AutoCloseableを実装: 自作クラスも自動で閉じられるように
8. AIのコードは完璧じゃない: 必ずチェックする
9. ツールを活用: IDEの警告機能が助けてくれる

try-with-resources の基本ルール

// ✅ これが基本形！
try (リソースの作成) {
    // リソースを使った処理
}  // ← ここで自動的に閉じられる

守るべきルール：

• ✅ リソースは必ずtry()の中で作る
• ✅ 複数のリソースは全てtry()に入れる
• ✅ Streamも必ずtry-with-resourcesで囲む
• ✅ データベースはConnection、Statement、ResultSet全てを管理
• ❌ リソースを返り値として返さない

AIとの上手な付き合い方

AIは素晴らしい「アシスタント」です。でも、最終的な責任はプログラマー（あなた）にあります。

• ✅ AIが生成したコードは必ず確認する
• ✅ 分からない部分は調べる・質問する
• ✅ 動いたからOKではなく、正しいか考える
• ✅ 小さなプログラムでも丁寧に書く習慣をつける
• ✅ リソース管理は特に注意深くチェックする

これらを意識すれば、AIを使いこなしながら、良いプログラマーになれます！

もっと学びたい人へ

おすすめの学習リソース

• 📘 Oracle Java Tutorials - try-with-resources
• 📕 書籍『スッキリわかるJava入門』
• 📗 書籍『Effective Java 第3版』（少し難しいけど名著）
• 🎥 YouTube: Java入門講座（検索してみてください）

次のステップ

1. 自分の過去のコードを見直してみる
2. try-with-resourcesを使って書き直してみる
3. 友達のコードをレビューしあう
4. GitHubで有名なプロジェクトのコードを読んでみる
5. IntelliJ IDEAやEclipseの警告機能を活用する

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最後まで読んでくださり、ありがとうございました！

質問や感想があれば、コメント欄で教えてください 😊

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参考文献

• Oracle公式ドキュメント
• Effective Java, Third Edition
• Java言語仕様書
• JLS 14.20.3 - try-with-resources

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