了解从 Java 16 发行版的 Java record 类中可以做什么和不能做什么,包括实现、应用程序和扩展。

  • Java Record
  • record 初始化
  • record 类不能扩展,也不支持扩展
  • 实现接口
  • 无法定义自己的实例变量
  • 定义自己的方法
  • 应用注解
  • 本地record


Java Record

Java record是一种类,其唯一目的是使用不可变数据驱动编程。让我们看一个简单的例子。

public record Data( int x, int y)

在这里我们创建了一个带有header x 和 y 的record。这里的 x 和 y 称为record的组成部分。
一个等效的类是这样的:

public class Data {

    final private int x;
    final private int y;
    public Data( int x, int y){
        this.x = x;
        this.y = y;
    }

    public boolean equals(Object o) {
        ...
    }

    public int hashCode() {
       ...
    }

    public String toString() {
        ...
    }
}

record 初始化

当我们声明一个没有任何构造函数的普通类时,编译器提供了一个没有参数的默认构造函数。对于record,提供了基于record组件的隐式规范构造函数。你可以通过执行诸如验证之类的操作来自己显式创建规范构造函数,但有一种更简洁的方法可以做到这一点。一起来看看吧。

public record Data(int x, int y) {

    public Data {
        if (x >y) {
            throw new IllegalArgumentException();
        }
        x+=100;
        y+=100;
    }
}

在上面的record中,我执行了一个简单的验证,一旦通过,我又为每个验证添加了 100 个。上面的代码等效于以下内容:

public class Data {

    final private int x;
    final private int y;
    public Data( int x, int y){
        if (x >y) {
            throw new IllegalArgumentException();
        }
        x+=100;
        y+=100;
        this.x = x;
        this.y = y;
    }
}

record 类不能扩展,也不支持扩展

记录类不支持扩展名。你根本无法将其扩展到任何其他类,甚至不能扩展记录类。它唯一具有的隐式超类是java.lang.Record,因为使用 extend 显式定义记录类会导致编译错误。
此外,记录类是隐式的最终类。它们不能被声明为抽象以允许进一步扩展。这意味着你不能有任何record的子record。

实现接口

record 类允许你实现接口。你可以实现所需的任何接口,无论是单个接口还是多个接口。

public record Data( int x, int y) implements Runnable, Serializable

无法定义自己的实例变量

定义header时,它表示record类的状态。这意味着record中不能有任何其他实例变量。将创建的唯一实例变量是header组件中提供的变量。但是,记录中可以包含静态变量,这些变量可以通过与使用record类名称相同的方式进行访问。

定义自己的方法

你可以定义要在record中使用的自己的方法,包括你自己的访问器版本、equals、甚至hashcode方法。但是,你需要确保不会进行任何会导致破坏不变性含义的更改。

你还可以定义静态方法和静态初始值设定项,类似于我们在类声明中使用它的方式。

应用注解

现在,应用注解的重要一点是,在定义注解时,我们可以将它们应用于record组件。注解适用于范围,具体取决于注解的目标范围。让我们看看不同的案例。

  • 如果注解以字段为目标,则会将其应用于私有实例变量。
  • 在目标是一个方法的情况下,它将应用于访问器方法。
  • 如果注解引用header参数,则它们将引用规范构造函数参数的参数。
    例如,如果你使用@NotNull实际应用于字段、方法和构造函数的注解,那么它将应用于实例变量、访问器方法和构造函数。

但是,如果在自定义访问器方法或规范构造函数上显式定义注解,则这些方法或构造函数上的注解将仅应用于相应的方法或构造函数。

本地record

我看到当我们只想暂时在函数中保存不可变数据时,record有一个非常有用的位置。

让我用一个例子来解释这一点。

public List<Person> sortPeopleByAge(List<Person> people) {
    
    record Data(Person person, int age){};

    return people.stream()
            .map(person -> new Data(person, computeAge(person)))
            .sorted((d1, d2) -> Double.compare(d2.age(), d1.age()))
            .map(Data::person)
            .collect(toList());
}

如你所见,我创建了一个本地record类,而无需你在创建类时可能需要的任何操作。我用它来存储中间结果,然后用它来进行比较,以获得更简洁和可读的代码。

完结!