【Java】Java 纪录类(Record Class)及代码示例

末蓝、 2023-10-12 21:40 4阅读 0赞

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> Java Record Class相关文章地址：
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> https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1252599548343744/1331429187256353
> 
> https://www.baeldung.com/java-record-keyword
> 
> https://www.developer.com/java/java-record-class/

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#### Java中的记录类是什么？ ####

在处理 Java 项目时，作为开发人员，我们经常编写*服务*类、*安全*类或任何其他基本类。这些类本质上是功能性的。同样，程序员编写类的唯一目的通常是携带数据。例如，假设客户端从服务器请求一些数据，例如一个人的**ID**和**姓名**，并且服务器用适当的数据进行响应。由于Java中*一切*都是对象，因此必须有某个类来承载数据。服务器将类的对象返回给客户端。请注意，该对象的唯一目的是将数据从服务器传送到客户端。

现在，编写这样一个数据类，即使它可能是一个简单的 POJO，也包含大量样板代码，例如私有字段、构造函数、`getter`和 `setter` 方法、`hashCode()`、`equals()`和`toString ( )`方法。由于 Java 语言的冗长性质，简单的载体类会变得繁重，包含大量不必要的代码。这些缺点导致引入了一种称为`record`的特殊类型的类。此类聚合（或保存）一组值，而无需编写样板代码，并充当数据对象的有效载体。

事实上，开发人员可以在没有记录类的情况下管理一切，就像我们长期以来所做的那样。记录类在便利性和效率方面将数据载体类重新定义到另一个水平。

我们经常用作数据载体的一个简单的 POJO 类可能包含大量的样板代码。下面是在 Java 中创建此类的代码示例：

package org.example;
    
    import java.util.Objects;
    
    public class Person {
        
        private int id;
        private String name;
    
        public Person() {
        
        }
    
        public Person(int id, String name) {
        
            this.id = id;
            this.name = name;
        }
    
        public int getId() {
        
            return id;
        }
    
        public void setId(int id) {
        
            this.id = id;
        }
    
        public String getName() {
        
            return name;
        }
    
        public void setName(String name) {
        
            this.name = name;
        }
    
        @Override
        public boolean equals(Object o) {
        
            if (this == o) return true;
            if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
            Person person = (Person) o;
            return getId() == person.getId() && getName().equals(person.getName());
        }
    
        @Override
        public int hashCode() {
        
            return Objects.hash(getId(), getName());
        }
    
        @Override
        public String toString() {
        
            return "Person{" +
                    "id=" + id +
                    ", name='" + name + '\'' +
                    '}';
        }
    }

#### 如何在 Java 中创建记录类 ####

Java 中的 Record类由上下文相关关键字`record`支持。除非与记录声明一起使用，否则该关键字没有特殊含义。通常，在 Java 中使用以下语法声明记录：

record recordName(list-of-components) {
         
    	//可选语句
    }

请注意，该声明与 Java 中的典型类声明有显着不同。该声明非常类似于以关键字`record`开头，后跟记录名称的函数。该记录类的参数包含逗号分隔的组件列表。该组件列表指定记录将保存的数据。另请注意，记录的正文是*可选的*。

现在，假设程序员想要创建上述`person`类的记录 - 开发人员可以使用以下 Java 代码示例声明该记录：

record Person(int id, String name){
        }

就是这样！我们准备创建此类的对象，如下所示：

Person p1 = new Person(1,”Peter Parker”);

在幕后，编译器自动提供存储数据所需的元素、构造函数、访问数据的 getter 方法、`toString()`、`equals()`和\`hashCode()方法，而无需程序员的任何干预。因此，以下是有效的代码，尽管我们没有明确编写任何此类内容：

// toString方法的使用
    System.out.println(p1.toString()); 
    // getter方法的表现形式
    System.out.println(p1.name());  
    
    package org.example;
    
    record Person(int id, String name){
        }
    public class App
    {
        
        public static void main( String[] args )
        {
        
            Person p1 = new PersonRecord(1,"Peter Parker");
            Person p2 = new PersonRecord(2,"Spiderman");
            System.out.println(p1.toString());
            System.out.println(p1.equals(p2));
            System.out.println(p1.name());
        }
    }

关于上面的代码示例，有几点需要注意：

*  记录类提供的规范构造函数包含与组件列表相同的参数，并且按相同的顺序传递。传递的值会自动分配给记录字段。
 *  记录由`new`关键字实例化，就像在 Java 中创建任何其他对象一样。
 *  记录中的数据保存在私有最终字段中，并且只有一个 getter 方法。因此，记录中的数据是*不可变的*。
 *  记录不能继承另一个类。但是，所有记录都隐式继承`java.lang.Record`。因此，它重写了`Object`类的`equals()`、`hashCode()`、`toString()`方法。
 *  所有记录声明都是最终的，因此不能延期。
 *  然而，一条记录可以实现一个或多个接口。
 *  除组件列表之外的任何其他字段都必须声明为静态。

#### Java 中的规范构造函数 ####

*规范构造函数*具有特定于 Java 中记录类构造的预定义形式。但是，有两种方法可以声明我们自己的实现。在 Java 中声明规范构造函数的第一种方法是使用以下代码：

record Invoice(String id, float amount) {
        
        static String prefix = String.valueOf(Calendar.getInstance().get(Calendar.YEAR))
                +String.valueOf(Calendar.getInstance().get(Calendar.MONTH)+1);
      
        public Invoice(String id, float amount){
        
            this.id=prefix+id.trim();
            this.amount=amount;
        }
    }

另一种方法是声明一个*紧凑的构造函数*，其中签名的声明是*隐式的*。在这里，我们只需提供*记录名称*作为构造函数，不带任何参数。这种类型的构造函数具有所有参数的隐式声明（与记录组件相同），并自动分配给传递给记录组件的值。另请注意，在紧凑构造函数中，我们不使用 this 关键字。

record Invoice(String id, float amount) {
        
        static String prefix = String.valueOf(Calendar.getInstance().get(Calendar.YEAR))
                +String.valueOf(Calendar.getInstance().get(Calendar.MONTH)+1);
        public Invoice{
        
            id=prefix+id.trim();
            amount=amount;
        }  
    }

#### Java 中的非规范构造函数 ####

虽然有一个规范的构造函数就足够了，但程序员也可以声明一个*非规范的构造函数*，我们可能*只想*用默认值初始化记录字段的一个值。在这种情况下，开发人员可能会编写非规范的构造函数。非规范构造函数的关键要求是该构造函数\*必须通过`this`关键字调用记录中的另一个构造函数。这是一个简单的例子：

record Invoice(String id, float amount) {
        
        static String prefix = String.valueOf(Calendar.getInstance().get(Calendar.YEAR))
                +String.valueOf(Calendar.getInstance().get(Calendar.MONTH)+1);
        public Invoice{
        
            id=prefix+id.trim();
            amount=amount;
        }
    
        public Invoice(String id){
        
            this(id,0.0f);
        }
    }

同时使用规范构造函数和非规范构造函数来声明记录是完全有效的，并且记录可以具有的构造函数的数量没有限制，只要它是根据记录的规范设计的。

有关 Java 构造函数的更多信息，可阅读：[如何在 Java 中使用构造函数][Java]。

#### Java 记录类代码示例 ####

下面是一个快速代码示例，展示了如何在 Java 中使用Record类、规范构造函数和非规范构造函数：

package org.example;
    
    record Invoice(String id, float amount) {
        
        static String prefix = String.valueOf(Calendar.getInstance().get(Calendar.YEAR))
                +String.valueOf(Calendar.getInstance().get(Calendar.MONTH)+1);
        public Invoice{
        
            id=prefix+id.trim();
            if(amount<0)
                throw new IllegalArgumentException("-ve values not allowed");
            amount=amount;
        }
        public Invoice(String id){
        
            this(id,0.0f);
        }
    
    }
    public class App
    {
        
        public static void main( String[] args )
        {
        
            float[] amt = {
        400.00f,600.00f,300.00f,700.00f,600.00f};
            Invoice[] invoice = new Invoice[5];
            for(int i=0;i<invoice.length;i++)
                invoice[i] = new Invoice(String.valueOf(i+1), amt[i]);
            for(int i=0;i<invoice.length;i++)
                System.out.println(invoice[i].toString());
        }
    }

#### Record类的特点 ####

*  带有全部参数的构造方法
 *  public 访问器
 *  toString(),hashCode(),equals()
 *  无 set，get 方法。没有遵循 Bean 的命名规范
 *  final 类，不能继承 Record，Record 为隐士的 final 类。除此之外与普通类一样
 *  不可变类，通过构造创建 Record
 *  final 属性，不可修改  不能声明实例属性，能声明 static 成员

#### 最后 ####

Java 的Record类除了作为数据载体之外，还可以有许多创新的用例。隐式使用`java.lang.Record`类的关键字record的引入为其添加了另一层便利。毕竟，它是一个方便的类，专门设计用作数据载体，根据 Java 语言规范，它打破了 POJO 类声明的冗长性。开发人员完全可以放弃它并坚持旧的使用方式。

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[Java]: https://www.developer.com/java/java-constructors-2/