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Java Records：简洁的数据类

Java Records：雕琢数据，化繁为简，代码界的“断舍离”艺术

各位观众老爷们，晚上好！欢迎来到“Java代码风骚秀”！今天，咱们不聊高并发，不谈微服务，就聊点轻松愉快的，聊聊Java 14引入的“小清新”—— Records。

想象一下，你辛辛苦苦写了一堆Java代码，创建了一个类，就为了存放几个数据，结果你不仅要定义字段，还要生成构造函数，重写 equals()、hashCode() 和 toString() 方法，代码量蹭蹭往上涨，简直比相亲对象问你的存款还要让人头疼！😫

现在，有了Records，妈妈再也不用担心我的代码臃肿啦！Records就像是一位专业的“断舍离”大师，帮你砍掉那些冗余的代码，只保留数据本身，让你的代码更加简洁、优雅，就像一位穿着白衬衫的阳光少年，清爽又迷人！😎

什么是Records？—— 简单来说，它就是个“数据容器”

Records本质上是一种特殊的类，专门用来存放数据。它自动为你生成构造函数、getter方法、equals()、hashCode() 和 toString() 方法，让你专注于数据本身，而不用再去手动编写这些模板代码。

你可以把Records想象成一个“数据容器”，它负责保管你的数据，并提供一些基本的操作，例如比较两个容器是否相等，或者把容器里的数据打印出来。

举个例子，假设我们要创建一个表示坐标点的类，传统的方式可能需要这样写：

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

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

    public int getX() {
        return x;
    }

    public int getY() {
        return 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 +
                '}';
    }
}

代码是不是有点长？而且这些方法几乎都是一样的，没有什么实际的业务逻辑。

现在，我们用Records来改写一下：

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

怎么样？是不是瞬间清爽了很多？就一行代码，搞定了所有的事情！简直比卸载了垃圾软件后的电脑还要流畅！🚀

Records的语法和特性—— 简洁而不简单

虽然Records的语法很简单，但它背后却隐藏着一些强大的特性。

1. 声明方式：public record RecordName(DataType field1, DataType field2, ...)

Records的声明方式非常简单，使用 record 关键字，后面跟着记录的名称和字段列表。字段列表中的每个字段都包含数据类型和字段名称。

2. 自动生成：构造函数、getter方法、equals()、hashCode() 和 toString()

Records会自动为你生成以下内容：

  • 构造函数： 自动生成一个与字段列表参数一致的构造函数，用于初始化Record的实例。
  • getter方法： 为每个字段自动生成一个getter方法，用于访问字段的值。getter方法的名称与字段名称相同。
  • equals() 方法： 自动生成一个基于字段值的 equals() 方法，用于比较两个Record实例是否相等。
  • hashCode() 方法： 自动生成一个基于字段值的 hashCode() 方法，用于计算Record实例的哈希码。
  • toString() 方法： 自动生成一个包含Record名称和字段值的 toString() 方法，用于将Record实例转换为字符串。

3. 不可变性：所有字段都是 final 的

Records的所有字段都是 final 的，这意味着一旦Record实例被创建，它的字段值就不能被修改。这种不可变性可以提高代码的安全性，并简化并发编程。

4. 可以实现接口：implements 关键字

Records可以实现接口，就像普通的类一样。

5. 可以有静态方法：static 关键字

Records可以拥有静态方法，这些方法与Record的实例无关。

6. 可以有实例方法：自定义方法

Records可以拥有自定义的实例方法，用于执行一些特定的业务逻辑。

7. 可以有紧凑构造函数：RecordName(DataType field1, DataType field2, ...)

Records可以拥有紧凑构造函数，用于在构造函数中执行一些验证逻辑或者对字段进行初始化。

8. 不允许继承：Records不能被继承

Records是隐式 final 的，这意味着它们不能被继承。这是为了保证Records的结构不会被改变，从而保证Records的不可变性。

表格总结：Records的特性

特性 描述
声明方式 public record RecordName(DataType field1, DataType field2, ...)
自动生成 构造函数、getter方法、equals()、hashCode() 和 toString()
不可变性 所有字段都是 final 的
实现接口 可以使用 implements 关键字实现接口
静态方法 可以使用 static 关键字定义静态方法
实例方法 可以定义自定义的实例方法
紧凑构造函数 可以使用 RecordName(DataType field1, DataType field2, ...) 定义紧凑构造函数，用于验证或者初始化字段
不允许继承 Records不能被继承

Records的应用场景—— 哪里需要，哪里搬

Records非常适合用于以下场景：

  • 数据传输对象 (DTO)： 用于在不同层之间传递数据，例如从数据库到服务层，或者从服务层到前端。
  • 不可变数据结构： 用于表示不可变的数据结构，例如坐标点、日期、时间等。
  • 函数式编程： 用于在函数式编程中表示数据，例如在Stream API中使用。
  • 配置类： 用于表示配置信息，例如数据库连接信息、API密钥等。

举例说明：

  1. DTO示例： 假设我们有一个用户服务，需要从数据库中获取用户信息，并将用户信息传递给前端。我们可以使用Records来定义一个 UserDto 类：

    public record UserDto(int id, String username, String email) {}

    然后，我们可以从数据库中获取用户信息，并将其封装成 UserDto 对象，传递给前端。

  2. 不可变数据结构示例： 假设我们需要创建一个表示颜色的类，我们可以使用Records来定义一个 Color 类：

    public record Color(int red, int green, int blue) {}

    由于 Color 类是不可变的，因此我们可以放心地在不同的线程中使用它，而不用担心线程安全问题。

  3. 函数式编程示例： 假设我们需要从一个列表中过滤出所有年龄大于18岁的用户，我们可以使用Stream API和Records来实现：

    List<User> users = ...;
List<UserRecord> adults = users.stream()
        .filter(user -> user.age() > 18)
        .map(user -> new UserRecord(user.id(), user.name(), user.age()))
        .toList();

public record UserRecord(int id, String name, int age) {}

    在这个例子中，我们使用了 Records 来表示用户信息，并使用 Stream API 对用户列表进行过滤和转换。

Records的优势—— 简洁、高效、安全

使用Records有很多优势：

  • 简洁： Records可以大大减少代码量，让你的代码更加简洁易懂。
  • 高效： Records的自动生成机制可以避免手动编写模板代码，提高开发效率。
  • 安全： Records的不可变性可以提高代码的安全性，并简化并发编程。
  • 可读性： Records的简洁语法可以提高代码的可读性，让你的代码更容易维护。
  • 减少Bug： 自动生成的 equals(), hashCode() 和 toString() 方法可以减少因手动实现这些方法而引入的Bug。

Records的局限性—— 它不是万能的

虽然Records有很多优势，但它也有一些局限性：

  • 不可变性： Records的不可变性可能会在某些情况下带来不便，例如当你需要修改Record实例的字段值时。
  • 不能被继承： Records不能被继承，这可能会限制其在某些场景下的使用。
  • 适用性： Records 主要适用于数据载体，对于需要复杂业务逻辑的类，还是需要使用传统的类。

Records与Lombok—— 强强联合，天下无敌？

Lombok是一个Java库，它可以通过注解来自动生成getter、setter、构造函数、equals()、hashCode() 和 toString() 方法。很多人可能会问，既然有了Lombok，为什么还需要Records？

虽然Lombok和Records都可以自动生成这些方法，但它们的设计理念是不同的。Lombok主要关注的是减少代码量，而Records主要关注的是数据建模。

Records的设计目标是创建一个不可变的、基于值的类，它强调数据的含义和结构。Lombok则更像是一个代码生成工具，它可以减少代码量，但不会改变类的本质。

因此，Lombok和Records并不是相互替代的关系，而是可以相互补充的。你可以在使用Records的同时，使用Lombok来生成一些其他的代码，例如setter方法（如果你确实需要的话）。

当然，如果你已经习惯了Lombok，并且觉得它能够满足你的需求，那么你也可以继续使用Lombok。选择哪种方式取决于你的个人喜好和项目的具体情况。

Records的未来—— 前景光明，值得期待

Records作为Java语言的一个重要补充，正在被越来越多的开发者所接受和使用。随着Java语言的不断发展，Records的功能将会越来越完善，应用场景也会越来越广泛。

可以预见的是，在未来的Java开发中，Records将会扮演越来越重要的角色，成为我们编写简洁、高效、安全代码的利器。

总结—— Records，代码界的“极简主义”

Records就像是代码界的“极简主义”，它倡导简洁、高效、安全的代码编写方式。通过自动生成构造函数、getter方法、equals()、hashCode() 和 toString() 方法，Records可以大大减少代码量，让你的代码更加清晰易懂。

虽然Records并不是万能的，但它在数据传输对象、不可变数据结构、函数式编程和配置类等场景下都非常有用。

所以，还在等什么呢？赶紧拿起你的键盘，开始体验Records带来的简洁与高效吧！让你的代码也来一次“断舍离”，变得更加清爽迷人！😉

感谢各位观众老爷们的观看，咱们下期再见！记得点赞、收藏、转发哦！😘

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