Java 16で登場した「recordクラス」について

導入

Java 16では新しい言語機能として「レコードクラス」というものが導入されました。
私自身、ほとんどJava8か11のプロジェクトばかりしか触れてこなかったので、きちんと触ったことがなかったのですが、この機能が便利そうでしたので、記事にまとめてみました。
ですので、本記事では、レコードクラスの概要と使用例を紹介していきます。

レコードクラスの概要

レコードクラスは、簡潔にイミュータブルなデータキャリアを定義するための機能です。
古くから利用されているJavaBeansのようなゲッターのみを持つシンプルなクラスを簡潔に定義できます。

これにより、不要なコード（getterメソッド、toString()、equals()、hashCode()メソッドの定義）の明示的な実装を削減することができ、コードの可読性と保守性が向上します。

レコードクラスの定義

レコードクラスは、recordキーワードを使用して定義します。
例は以下のようになります。

record レコードクラス名(型1 引数名1, 型2 引数名2, ...) {}

例えば、Animalというレコードクラスを作成する場合は、次のようになります。

public record Animal(String species, String habitat, int size) {}

これにより、Animalクラスは次のようなフィールドを持つイミュータブルクラスとして定義されます。

レコードクラスを使用した場合と使用しなかった場合の比較

Animalクラスを例にして、レコードクラスを使用した場合と使用しなかった場合のコードを比較します。

レコードクラスを使用した場合

※上記で紹介したものと同じソースです。
レコードクラスを使用すると、Animalクラスは次のように簡潔に定義できます。

public record Animal(String species, String habitat, int size) {}

レコードクラスを使用しなかった場合

同じAnimalクラスを通常のJavaクラスとして定義すると、次のようなコードになります。

public final class Animal {
    // フィールド
    private final String species;
    private final String habitat;
    private final int size;

    // コンストラクタ
    public Animal(String species, String habitat, int size) {
        this.species = species;
        this.habitat = habitat;
        this.size = size;
    }
    
    // 注: イミュータブル(不変)であるためsetterは存在しません。

    // アクセサメソッド(getter)
    public String species() {
        return species;
    }
    
    public String habitat() {
        return habitat;
    }
    
    public int size() {
        return size;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Animal [species=" + species + ", habitat=" + habitat + ", size=" + size + "]";
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj) return true;
        if (obj == null || getClass() != obj.getClass()) return false;
        Animal animal = (Animal) obj;
        return size == animal.size &&
                species.equals(animal.species) &&
                habitat.equals(animal.habitat);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(species, habitat, size);
    }
}

使用した場合、使用しなかった場合に比べてかなり冗長なコードを削減し、コードの見通しが良くなることが理解できたかと思います。

メソッドのオーバーライドと追加

レコードクラスでも、toString()やequals()などのメソッドをオーバーライドしたり、新しいメソッドを追加することができます。

以下の例では、toString()メソッドをオーバーライドして出力形式をカスタマイズし、printInfo()メソッドを追加しています。

public record Animal(String species, String habitat, int size) {
    @Override
    public String toString() {
        return "[ 種別 => " + species + ", 生息地 => " + habitat + ", 大きさ => " + size + " ]";
    }

    public void printInfo() {
        String message = "この動物は「" + species + "」です。" + habitat + "に生息しており、大きさは" + size + " cm あるとされています。";
        System.out.println(message);
    }
}

終わりに

Java 16で導入されたレコードクラスは、イミュータブルなデータキャリアを簡潔に定義するための強力な機能です。
レコードクラスは、特にデータの一貫性を保つ必要がある場合や、シンプルなデータ構造を扱う場面で非常に役立ちます。

ぜひこの機能を活用してみてください。