jdk17新特性之Records詳解

Records介紹

Java 17中引入了一項新特性：Records（記錄類型），它是一種輕量級的類類型，旨在簡化資料對象的建立和通路。與傳統的Java類不同，Records具有以下特點：

1. Records是一種不可變類，它的成員變量一旦被指派，就不能再被修改。
2. Records可以自動生成構造函數、getter方法、equals方法、hashCode方法和toString方法，這些方法都是根據Records的成員變量自動生成的。
3. Records可以顯式定義構造函數和方法。
4. Records可以繼承其他類或實作接口。

Records的主要目的是簡化Java開發中常見的資料對象的建立和通路。傳統的Java類通常需要手動編寫構造函數、getter方法、equals方法、hashCode方法和toString方法，這些代碼量很大，而且容易出錯。Records的出現可以讓開發者更加專注于業務邏輯的實作，而無需關心資料對象的細節。

與其他語言中的類似功能相比，Records的優勢在于它是一種Java語言級别的特性，可以充分利用Java語言的類型系統和類型檢查機制。另外，由于Records是一種不可變類，它具有更好的線程安全性和可靠性，可以有效避免多線程環境下的競态條件問題。

代碼示例：

下面我們通過一個代碼示例來詳細介紹Records的用法：

public record Person(String name, int age) {
    // 可以在這裡添加自定義方法
}           

上述代碼定義了一個名為Person的Record類，其中包含了兩個屬性name和age。需要注意的是，Record類的屬性必須在構造函數中初始化，并且一旦初始化後就不能再修改。是以，Record類的執行個體是不可變的。

下面我們可以通過以下代碼來建立一個Person對象：

Person person = new Person("張三", 18);           

這樣就建立了一個名為張三、年齡為18歲的Person對象。需要注意的是，Record類的構造函數是自動生成的，并且支援使用屬性名來初始化屬性。例如，在上述代碼中，我們可以使用以下方式來建立Person對象：

Person person = new Person(name: "張三", age: 18);           

這樣可以讓代碼更加易讀。

除了自動生成的構造函數以外，Records還為我們自動生成了equals方法、hashCode方法和toString方法。例如，在上述代碼中，我們可以直接使用以下代碼來比較兩個Person對象是否相等：

Person person1 = new Person("張三", 18);
Person person2 = new Person("張三", 18);
boolean result = person1.equals(person2); // 傳回true           

需要注意的是，Records生成的equals方法會比較所有的屬性值，是以隻有當兩個Record對象的所有屬性值都相等時，equals方法才會傳回true。

另外，Records還支援的特性：

1. 顯式定義構造函數

public record Person(String name, int age) {
    public Person {
        if (age < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("Age cannot be negative");
        }
    }
}           

1. 顯式定義方法

可以在Record類中添加自定義方法。例如，我們可以在上述代碼中添加一個擷取年齡的方法：

public record Person(String name, int age) {
    public int getAge() {
        return age;
    }
}           

這樣就可以通過以下代碼來擷取Person對象的年齡：

Person person = new Person("張三", 18);
int age = person.getAge(); // 傳回18           

1. 繼承其他類或實作接口

public interface HasId {
    long id();
}

public record Person(String name, int age, long id) implements HasId {
}           

優點：

1. 簡化代碼：Records可以自動生成構造函數、getter方法、equals方法、hashCode方法和toString方法，使得代碼量大大減少。
2. 不可變性：Records是一種不可變類，它的成員變量一旦被指派就不能再被修改，這有助于減少程式出錯的機率，提高程式的可讀性和可維護性。
3. 易于使用：Records的文法非常簡單，使用者無需關注底層實作細節，隻需要關注業務邏輯的實作。
4. 線程安全：由于Records是不可變類，是以具有更好的線程安全性和可靠性。

缺點：

1. 功能受限：Records隻能表示一些簡單的資料對象，如果需要表示更複雜的對象，可能需要使用傳統的Java類。
2. 不支援繼承：Records不支援繼承其他類，這意味着如果需要進行繼承操作，可能需要使用傳統的Java類。

适用場景：

1. 資料傳輸對象（DTO）：Records非常适合用于表示資料傳輸對象，它可以快速建立簡單的資料對象，并且具有良好的可讀性和可維護性。
2. 值對象（VO）：Records也非常适合用于表示值對象，例如顔色、日期、位址等值對象。
3. 不可變對象：由于Records是不可變類，是以非常适合用于表示不可變對象，例如貨币、價格等對象。

總的來說，Records是一項非常實用的功能，它可以幫助開發者更加專注于業務邏輯的實作，而無需關心資料對象的細節，适用于表示簡單的資料對象和不可變對象。