Java 记录类

• 使用String,Integer等类型的时候，这些类型都是不变类，一个不变类具有以下特点：
  1. 定义class时使用final，无法派生子类。
  2. 每个字段使用final，保证创建实例后无法修改任何字段。
• 假设我们希望定义一个Point类，有x,y两个变量，同时它是一个不变类，可以这么写：

public final class Point {
  private final int x;
  private final int y;

  public Point(int x, int y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
  }

  public int x() {
    return this.x;
  }

  public int y() {
    return this.y;
  }
}

• 为了保证不变类的比较，还需要正确覆写equals()和hashCode()方法，这样才能在集合类中正常使用，后续我们会详细讲解正确覆写equals()和hashCode()，这里演示Point不变类的写法目的是，这些代码写起来都非常简单，但是很繁琐。

record

• 从Java 14开始，引入了新的Record类，我们定义Record类时，使用关键字record，把上述Point类改写为Record类，代码如下：

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    Point p = new Point(123, 456);
    System.out.println(p.x());
    System.out.println(p.y());
    System.out.println(p);
  }
}

public record Point(int x, int y) {}

• 仔细观察Point的定义：

public record Point(int x, int y) {}

• 把上述定义改写为class，相当于以下代码：

public final class Point extends Record {
  private final int x;
  private final int y;

  public Point(int x, int y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
  }

  public int x() {
    return this.x;
  }

  public int y() {
    return this.y;
  }

  public String toString() {
    return String.format("Point[x=%s, y=%s]", x, y);
  }

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

• 除了用final修饰class以及每个字段外，编译器还自动为我们创建了构造方法，和字段名同名的方法，以及覆写toString(),equals()和hashCode()方法。
• 换句话说，使用record关键字，可以一行写出一个不变类。
• 和enum类似，我们自己不能直接从Record派生，只能通过record关键字由编译器实现继承。

构造方法

• 编译器默认按照record声明的变量顺序自动创建一个构造方法，并在方法内给字段赋值，那么问题来了，如果我们要检查参数，应该怎么办？
• 假设Point类的x,y不允许负数，我们就得给Point的构造方法加上检查逻辑：

public record Point(int x, int y) {
  public Point {
    if (x < 0 || y < 0) {
      throw new IllegalArgumentException();
    }
  }
}

• 注意到方法public Point {...}被称为Compact Constructor，它的目的是让我们编写检查逻辑，编译器最终生成的构造方法如下：

public final class Point extends Record {
  public Point(int x, int y) {
    // 这是我们编写的Compact Constructor:
    if (x < 0 || y < 0) {
      throw new IllegalArgumentException();
    }
    // 这是编译器继续生成的赋值代码：
    this.x = x;
    this.y = y;
  }
  ...
}

• 作为record的Point仍然可以添加静态方法，一种常用的静态方法是of()方法，用来创建Point:

public record Point(int x, int y) {
  public static Point of() {
    return new Point(0, 0);
  }
  public static Point of(int x, int y) {
    return new Point(x, y);
  }
}

• 这样我们可以写出更简洁的代码：

var z = Point.of();
var p = Point.of(123, 456);

小结

从Java 14开始，提供新的record关键字，可以非常方便地定义Data Class:

• 使用record定义的是不变类。
• 可以编写Compact Constructor对参数进行验证。
• 可以定义静态方法。