Java record类用法简介-编程知识

参考资料

Java 16 新特性：record类
新特性Record最全用法总结—动力节点总结
Javaのレコードクラス
从头学Java17-Stream API（二）结合Record、Optional

一. 介绍

是一种特殊的java类，在Java16中正式出现，用于创建一个不可变的类。该类一经创建并赋值后，就不可再改变了。
类以及所有的属性都是final修饰的， Record类不能被继承。
可用于创建一个简单的数据传输对象（DTO），用来传输数据。
record类会自动生成，全参构造方法，hashCode()方法，equals()方法，toString()方法和用来获取数据的方法。
注意，在record类对象创建后，只能get数据，无法set数据，这一点和普通的POJP不同。
在只读取数据的场景中，可以代替lombok。

二. 基本语法

支持实现接口，不支持继承
支持静态变量，静态代码块，静态方法
支持注解
不支持成员变量和初始化代码块
可内部嵌套record，嵌套的record是static状态的
- 内部record只能访问外部record的静态方法和变量
可通过反射来获取record的信息

⏹基本构造示例

在这里插入图片描述

三. 各种特性示例

3.1 准备

⏹接口

public interface S002Api {Map<String, String> getS001Data();
}

⏹创建一个record类，该类有内部record类，并且实现了接口

import java.util.List;
import java.util.Map;
import org.springframework.util.ObjectUtils;public record StudentRecord(Integer id, String name, List<String> addressList) implements S002Api {// 静态变量public static Integer money;// 只允许静态变量,成员变量变量会报错// String food = "汉堡";// 不支持初始化代码块/* {}*/// 静态代码块static {money = 100;}// 构造方法的简单写法,若在赋值时,不需要进行二次数据处理,可以简化为下面这种写法// record会给我们自动赋值public StudentRecord {// 在构造对象时,对数据进行校验if (ObjectUtils.isEmpty(addressList)) {throw new RuntimeException("addressList不能为空");}}// 静态方法public static void printMsg1() {System.out.println("Hello world! printMsg1");}// 非静态方法public void printMsg2() {System.out.println("Hello world! printMsg2");}// 实现接口中的方法@Overridepublic Map<String, String> getS001Data() {return Map.of("key1", "value1");}// record类的内部可以嵌套record类,该类是静态类,static可省略public static record InfoRecord(String car, String pet) {// record类默认会生成构造方法,但我们可以根据需要对其进行修改public InfoRecord(String car, String pet) {this.car = "/__" + car + "__/";this.pet = "/__" + pet + "__/";}public String getMsg() {// 因为内部record类是static的,所以只能调用外部record类中的静态方法printMsg1();// printMsg2();return "{num: 10}";}}
}

3.2 创建，属性，方法，内部record类

public void run(String... args) throws Exception {// 创建Record类对象StudentRecord studentRecord1 = new StudentRecord(120, "Jmw", List.of("地球", "宇宙"));System.out.println(studentRecord1);  // StudentRecord[id=120, name=Jmw, addressList=[地球, 宇宙]]// 调用静态方法StudentRecord.printMsg1();  // Hello world! printMsg1// 调用非静态方法studentRecord1.printMsg2();  // Hello world! printMsg1// 获取静态变量System.out.println(StudentRecord.money);  // 100// 获取类的属性System.out.println(studentRecord1.id());  // 120System.out.println(studentRecord1.addressList());  // [地球, 宇宙]// 创建内部Record类对象InfoRecord infoRecord = new StudentRecord.InfoRecord("丰田", "狗");System.out.println(infoRecord);  // InfoRecord[car=/__丰田__/, pet=/__狗__/]// 获取内部Record的方法String msg = infoRecord.getMsg();System.out.println(msg);  // {num: 10}
}

3.3 反射

public void run(String... args) throws Exception {// 创建一个Record类,因为Record类实现了S002Api接口,所以类型可以指定为S002ApiS002Api s002ApiObj = new StudentRecord(130, "Fyh", List.of("银河", "火星"));// 判断是否是Record类boolean isRecord = s002ApiObj.getClass().isRecord();System.out.println(isRecord);  // true// 获取该Record上所有的ComponentRecordComponent[] recordComponents = s002ApiObj.getClass().getRecordComponents();for (RecordComponent recordComponent : recordComponents) {System.out.println(recordComponent);}/*java.lang.Integer idjava.lang.String namejava.util.List addressList*/
}

3.4 记录模式(Record Patterns)

配合instanceof使用，用于类型转换时，直接获取组件值(属性值)
类似于JavaScript中的解构赋值

public void run(String... args) throws Exception {// 通过反射S002Api s002ApiObj = new StudentRecord(130, "Fyh", List.of("银河", "火星"));// 将接口转换为Record对象之后,才能通过转换之后的对象获取if(s002ApiObj instanceof StudentRecord) {// 手动进行对象转换StudentRecord obj = (StudentRecord)s002ApiObj;System.out.println(obj.id());  // 130System.out.println(obj.name());  // FyhSystem.out.println(obj.addressList());  // [银河, 火星]}// Java21中的新语法,类似于javascript中的解构赋值if(s002ApiObj instanceof StudentRecord(Integer id, String name, List<String> addressList)) {System.out.println(id);  // 130System.out.println(name);  // FyhSystem.out.println(addressList);  // [银河, 火星]}
}

3.5 组件属性浅层不可变

组件类型为基本数据类型的时候，不可变。
若类型为引用类型的话，深层是可变的。

public void run(String... args) throws Exception {// 定义一个简单的recordrecord JmwInfo(String id, String[] address) {};JmwInfo jmwInfo = new JmwInfo("10", new String[] {"地球", "月球"});// 在编译阶段就报错,无法被修改// jmwInfo.id = "20";System.out.println(jmwInfo.address[0]);  // 地球jmwInfo.address[0] = "日本";System.out.println(jmwInfo.address[0]);  // 日本
}

四. 适用场景

作为数据载体，例如DTO，VO等
适用于函数式编程

⏹有如下字符串，现在要求转换为java对象，保留20以上的，姓相同的分在一组

String teacherInfo = """张三,18李四,20王五,19赵六,20张四,22张之维,100王八,15""";

public void run(String... args) throws Exception {// 定义一个简单的recordrecord Teacher(String name, Integer age) {};// 根据换行符切割字符串String[] teacherArrays = teacherInfo.split("\n");// 构造Teacher对象的函数Function<String, Teacher> createTeacher = (line) -> {String[] split = line.split(",");// 在此处创建了record的Teacher类return new Teacher(split[0], Integer.parseInt(split[1]));};Map<Character, List<Teacher>> result = Arrays.stream(teacherArrays)// 先将数据处理为Teacher对象.map(createTeacher)// 过滤出 >= 20 的数据.filter(teacher -> teacher.age() >= 20)// 根据姓来分组.collect(Collectors.groupingBy(teacher -> teacher.name.charAt(0)));System.out.println(result);/*{张=[Teacher[name=张四, age=22], Teacher[name=张之维, age=100]], 赵=[Teacher[name=赵六, age=20]], 李=[Teacher[name=李四, age=20]]}*/
}