Record类与数据封装：什么是Record？如何在JDK 16+中减少样板代码？

引言

在Java开发中，我们经常需要定义数据类（如POJO），用于存储简单的数据。传统的方式需要编写大量样板代码（如构造方法、getter/setter方法、equals和hashCode等），导致代码冗余且不易维护。JDK 16引入了Record类，让数据类的定义变得更加简单优雅，极大减少了样板代码的编写。

猫头虎将带你全面解析Record类的定义与特性，轻松减少代码量，让Java开发更加高效！🚀

Record类与数据封装：什么是Record？如何在JDK 16+中减少样板代码？_面试


Java进阶之路：必知必会的核心知识点与JDK8、JDK17、JDK21版本对比

  • **Record类与数据封装：什么是Record？如何在JDK 16+中减少样板代码？**
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  • 正文
  • **问题背景：痛点描述**
  • **核心概念：什么是Record类？**
  • **1. Record的定义**
  • **Record类的基本语法**
  • **传统数据类与Record的对比**
  • **Record类的核心特性**
  • **1. 自动生成方法**
  • **2. 自定义构造方法与字段验证**
  • **3. Record类的不可变性**
  • **4. Record类与泛型**
  • **Record类的优势**
  • **Q&A互动答疑**
  • **总结：掌握Record类的关键**
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作者简介

猫头虎是谁？

大家好，我是 猫头虎，猫头虎技术团队创始人，也被大家称为猫哥。我目前是COC北京城市开发者社区主理人、COC西安城市开发者社区主理人，以及云原生开发者社区主理人，在多个技术领域如云原生、前端、后端、运维和AI都具备丰富经验。

我的博客内容涵盖广泛，主要分享技术教程、Bug解决方案、开发工具使用方法、前沿科技资讯、产品评测、产品使用体验，以及产品优缺点分析、横向对比、技术沙龙参会体验等。我的分享聚焦于云服务产品评测、AI产品对比、开发板性能测试和技术报告。

目前，我活跃在、51CTO、腾讯云、阿里云开发者社区、华为云开发者社区、知乎、微信公众号、视频号、抖音、B站、小红书等平台，全网粉丝已超过30万。我所有平台的IP名称统一为猫头虎或猫头虎技术团队。

我希望通过我的分享，帮助大家更好地掌握和使用各种技术产品，提升开发效率与体验。

作者名片 ✍️

  • 博主：猫头虎
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  • 作者公众号：猫头虎技术团队
  • 更新日期：2024年12月16日
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正文

问题背景：痛点描述

粉丝提问：
猫哥，项目里有很多数据类，getter、setter、构造方法写起来好烦！听说JDK 16有Record类，能简化这些代码？怎么用？

猫头虎解析：Record类是JDK 16引入的简化数据封装的新特性，它自动生成构造方法、getter方法、equals、hashCode和toString等，极大地减少了样板代码。

核心概念：什么是Record类？

1. Record的定义

Record类是一种特殊的类，专用于存储不可变数据。它提供了一种简单、简洁的方式来定义数据对象，并自动生成必要的代码。

特点总结：

  • 自动生成构造方法、equals、hashCode和toString方法。
  • 不可变性：Record类的字段是final，不能被修改。
  • 语法简洁：只需定义字段，其他代码由编译器自动生成。

Record类的基本语法

传统数据类与Record的对比

传统写法：使用POJO类

public class Person {
    private final String name;
    private final int age;

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() { return name; }
    public int getAge() { return age; }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Person person = (Person) o;
        return age == person.age && Objects.equals(name, person.name);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(name, age);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{name='" + name + "', age=" + age + "}";
    }
}

Record类写法：JDK 16+ 🚀

public record Person(String name, int age) {}

说明：

  • 使用record关键字自动生成constructor、getter方法、equals、hashCode和toString。
  • 样板代码减少：只需定义字段，其他代码编译器自动生成。

Record类的核心特性

1. 自动生成方法

Record类自动提供以下方法：

  • 构造方法：初始化所有字段。
  • getter方法：字段名称即为方法名（如name()、age()）。
  • equals() 和 hashCode()：根据字段值自动生成。
  • toString()：格式化输出字段信息。

示例代码 🚀

public record Person(String name, int age) {}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Person person1 = new Person("猫头虎", 25);
        Person person2 = new Person("猫头虎", 25);

        System.out.println(person1.name());  // 调用getter方法，输出：猫头虎
        System.out.println(person1);         // 自动生成toString()，输出：Person[name=猫头虎, age=25]
        System.out.println(person1.equals(person2)); // 比较对象，输出：true
    }
}

2. 自定义构造方法与字段验证

Record类支持自定义构造方法，可以添加额外的逻辑，比如字段验证。

示例：自定义构造方法

public record Person(String name, int age) {
    // 自定义构造方法，验证数据
    public Person {
        if (age < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("年龄不能小于0");
        }
    }
}

说明：

  • 使用public Person { }语法定义紧凑构造方法。
  • 自定义逻辑会在实例化时自动执行。

3. Record类的不可变性

Record类的字段是final，无法被修改，保证了数据的不可变性。

示例：尝试修改字段

Person person = new Person("猫头虎", 25);
// person.name = "新名字"; // 编译错误，字段是final的，无法修改。

4. Record类与泛型

Record类同样支持泛型，可以存储任意类型的数据。

示例：泛型Record类

public record Pair<K, V>(K key, V value) {}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Pair<String, Integer> pair = new Pair<>("年龄", 25);
        System.out.println(pair); // 输出：Pair[key=年龄, value=25]
    }
}

Record类的优势

特性

传统POJO类

Record类

代码简洁

需要手动编写构造方法、getter、toString等

自动生成，代码简洁

不可变性

字段需手动设为final

字段天然不可变

方法生成

需重写equals、hashCode等方法

自动生成equals、hashCode和toString

可读性

代码冗余，可读性差

代码简单易读

Q&A互动答疑

Q：Record类适用于哪些场景？
A：适用于数据传输对象（DTO）、配置类、返回结果类等，尤其是需要不可变性和简单数据封装的场景。

Q：Record类与Lombok的@Data注解有什么区别？
A：

  • Record类：语言层面支持，字段天然不可变，编译器自动生成方法。
  • Lombok @Data：依赖第三方库，需要手动引入依赖，字段可变。

总结：掌握Record类的关键

  • Record类是JDK 16引入的关键特性，用于简化数据类的定义。
  • 自动生成构造方法、getter、equals、hashCode和toString，大幅减少样板代码。
  • 适用于不可变的数据封装场景，代码更简洁、安全、易维护。

未来趋势与总结

Record类让Java开发更加高效，解决了传统POJO类冗余代码的问题。随着Java的持续发展，Record类将成为数据类定义的首选工具。








传统POJO类

样板代码多

维护困难

JDK 16: 引入Record类

减少代码量

自动生成方法

提高开发效率


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