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Java Record的使用場(chǎng)景分析

更新時(shí)間：2025年06月20日 10:13:01 作者：麻辣香蟈蟈

Java的Record用于簡(jiǎn)化不可變數(shù)據(jù)類定義,自動(dòng)提供構(gòu)造器、equals、hashCode等方法,字段默認(rèn)final且不可變,適用于僅存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的場(chǎng)景,不支持手動(dòng)添加非final字段,但允許擴(kuò)展方法和靜態(tài)成員,本文給大家介紹Java Record的使用,感興趣的朋友一起看看吧

一、前言

學(xué)習(xí)新特性Record的作用

二、學(xué)習(xí)內(nèi)容：

Record與Class的區(qū)別以及Record使用場(chǎng)景

三、問(wèn)題描述

為什么引入Record以及Record的作用

四、解決方案：

4.1 為什么引入Record

Java 引入 record 的主要原因是為了簡(jiǎn)化創(chuàng)建不可變數(shù)據(jù)類的過(guò)程，并提高代碼的可讀性和維護(hù)性。

以下是一些具體的原因：

減少樣板代碼：

?? record 自動(dòng)生成構(gòu)造器、equals()、hashCode() 和 toString() 方法，以及每個(gè)字段的 getter方法，這樣開(kāi)發(fā)人員就可以專注于業(yè)務(wù)邏輯而不是樣板代碼。

不可變性：

?? record 的所有字段默認(rèn)是 final 的，這意味著它們是不可變的。這有助于創(chuàng)建線程安全和易于管理的數(shù)據(jù)模型。

簡(jiǎn)潔性：

record 允許你用更少的代碼來(lái)定義數(shù)據(jù)類，使得類的定義更加清晰和簡(jiǎn)潔。

性能優(yōu)化：

record 類型可能?? 受到編譯器的特定優(yōu)化，例如更有效的內(nèi)存布局，從而可能帶來(lái)性能上的提升。

模式匹配的支持：

record 在模式匹配方面有更好的支持，這在 Java 14 及以后的版本中變得更加重要，尤其是在使用結(jié)構(gòu)化綁定和改進(jìn)的 switch
表達(dá)式時(shí)。

易于調(diào)試：

由于 record 自動(dòng)提供了 toString() 方法，因此在調(diào)試時(shí)可以更容易地查看對(duì)象的狀態(tài)。

明確的意圖：

使用 record 明確地表明了類的目的是作為一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)載體，這對(duì)于其他開(kāi)發(fā)人員閱讀代碼時(shí)是有幫助的。

4.2 Record與Class區(qū)別

觀察下面Class代碼與Record代碼的區(qū)別
Class

package org.example.recodes;
import java.util.Objects;
public class Cat {
    String name;
    public String getName() {
        return name;
    }
    public Cat(String name) {
        this.name = name;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Cat{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) {
            return true;
        }
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) {
            return false;
        }
        Cat cat = (Cat) o;
        return Objects.equals(name, cat.name);
    }
    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(name);
    }
}

Record

package org.example.recodes;
public record RecordCat(String name) { }

?? 上面兩段代碼是等效的

record 自動(dòng)生成構(gòu)造器、equals()、hashCode() 和 toString() 方法，以及每個(gè)字段的 getter方法

我們運(yùn)行一下下面代碼看看區(qū)別

package org.example.recodes;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Cat cat = new Cat("mimi");
        System.out.println(cat.getName());
        System.out.println(cat);
        RecordCat recordCat = new RecordCat("momo");
        System.out.println(recordCat.name());
        System.out.println(recordCat);
    }
}

結(jié)果如下：

4.3 語(yǔ)法與使用場(chǎng)景

適用于那些僅用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)而沒(méi)有復(fù)雜業(yè)務(wù)邏輯的情況
結(jié)構(gòu)體里面可擴(kuò)展內(nèi)容如下

??Record所有字段默認(rèn)是final

非靜態(tài)字段：

非靜態(tài)字段 要通過(guò)構(gòu)造器（隱式final）去創(chuàng)建，不能在結(jié)構(gòu)體里面自定義
你不能直接在 record 結(jié)構(gòu)體中手動(dòng)添加非 final 的字段。
如果你需要在結(jié)構(gòu)體自定義的字段，推薦使用 class。

// 構(gòu)造傳入
public record Person(String name, int age) {  
    // 這是合法的，因?yàn)樽侄卧诼暶髦卸x  
    // 不合法：不能再這里定義其他字段  
    // private final String address; // 這將導(dǎo)致編譯錯(cuò)誤  
    // 可以添加額外的方法  
    public String introduce() {  
        return String.format("My name is %s and I am %d years old.", name, age);  
    }  
}

實(shí)例方法：

除了 record 自動(dòng)生成的方法外，你可以添加自己的實(shí)例方法來(lái)擴(kuò)展 record 的功能。這些方法可以實(shí)現(xiàn)特定的業(yè)務(wù)邏輯或操作。

靜態(tài)成員：

你可以在 record 中添加靜態(tài)方法，這些方法通常用于工廠模式，即創(chuàng)建 record 實(shí)例的替代構(gòu)造方式。
可以添加靜態(tài)字段
可以添加靜態(tài)內(nèi)部類

public record Person(String name, int age) {  
    // 靜態(tài)字段  
    private static final String DEFAULT_COUNTRY = "Unknown";  
    // 靜態(tài)方法  
    public static Person createDefaultPerson() {  
        return new Person("Anonymous", 0);  
    }  
    // 靜態(tài)內(nèi)部類  
    public static class PersonBuilder {  
        private String name;  
        private int age;  
        public PersonBuilder withName(String name) {  
            this.name = name;  
            return this;  
        }  
        public Person build() {  
            return new Person(name, age);  
        }  
    }  
    // 實(shí)例方法  
    public String introduce() {  
        return name + " is " + age + " years old";  
    }  
}  
// 使用示例  
public class Main {  
    public void example() {  
        // 使用靜態(tài)方法  
        Person defaultPerson = Person.createDefaultPerson();  
        // 使用靜態(tài)內(nèi)部類  
        Person customPerson = new Person.PersonBuilder()  
            .withName("John")  
            .build();  
    }  
}

私有方法：

私有方法可以用來(lái)封裝 record 內(nèi)部的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，例如輔助計(jì)算或驗(yàn)證邏輯。

嵌套類和內(nèi)部類：

record 可以包含嵌套類和內(nèi)部類，這些類可以用來(lái)定義相關(guān)的類型，比如枚舉類型或其他輔助類。

接口實(shí)現(xiàn)：

record 可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)接口，這樣就可以提供接口中定義的方法的實(shí)現(xiàn)。

注解：

record 可以使用注解來(lái)標(biāo)記，這對(duì)于框架集成、元數(shù)據(jù)處理等非常有用。

泛型：

record 支持泛型，允許你定義泛型參數(shù)，從而創(chuàng)建通用的 record 類型。

覆蓋默認(rèn)方法：

盡管 record 自動(dòng)生成了一些方法，如 equals()、hashCode() 和toString()，你仍然可以覆蓋這些方法以提供不同的實(shí)現(xiàn)。

五、總結(jié)：

5.1 場(chǎng)景使用

簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)使用

?? 默認(rèn)只有Getter方法

record Point(int x, int y) {
    // 無(wú)需顯式定義構(gòu)造器、equals()、hashCode() 或 toString()
}

public class Point {
    private final int x;
    private final int y;
    public Point(int x, int y) {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }
    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Point point = (Point) o;
        return x == point.x && y == point.y;
    }
    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(x, y);
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Point{" +
                "x=" + x +
                ", y=" + y +
                '}';
    }
}

5.2 字段的定義

?? 在 Java 記錄中，所有字段都必須在記錄的參數(shù)列表中定義。
?? 記錄是不可變的：字段一旦賦值，不能被修改。
?? 無(wú)法在記錄內(nèi)部定義額外的 private final 字段。

下面是相關(guān)解釋

隱式 final:

所有記錄字段默認(rèn)是 final，這意味著它們一旦被初始化，就不能再被修改。

只能通過(guò)構(gòu)造器定義:

記錄中的字段必須在記錄聲明的緊隨其后的參數(shù)列表中定義，不能在記錄的體內(nèi)再次定義或聲明。
這意味著無(wú)法手動(dòng)添加如 private final 字段，直接在類體內(nèi)定義是非法的。

自動(dòng)構(gòu)造器和訪問(wèn)器:

Java 會(huì)為記錄自動(dòng)生成構(gòu)造器，以及每個(gè)字段的訪問(wèn)器方法（getter）。因此，您不需要手動(dòng)編寫(xiě) getter 方法。

public record Person(String name, int age) {  
    // 這是合法的，因?yàn)樽侄卧诼暶髦卸x  
    // 不合法：不能再這里定義其他字段  
    // private final String address; // 這將導(dǎo)致編譯錯(cuò)誤  
    // 可以添加額外的方法  
    public String introduce() {  
        return String.format("My name is %s and I am %d years old.", name, age);  
    }  
}  
// 使用記錄的主函數(shù)  
public class Main {  
    public static void main(String[] args) {  
        Person person = new Person("Alice", 30);  
        System.out.println(person.introduce()); // 輸出：My name is Alice and I am 30 years old.  
    }  
}

（后續(xù)有遇到問(wèn)題再添加）

到此這篇關(guān)于Java Record的使用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)java record使用內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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