Java 中的記錄與類別

Java의 레코드를 이미 알고 있다면 클래스의 사용법과 매우 유사할 수도 있지만 고려해야 할 중요한 차이점이 있습니다. 이번 글에서는 자바의 레코드와 클래스의 차이점을 살펴보겠습니다. 아직도 레코드를 모르신다면 내 게시물인 Java 레코드: 정의 및 사용 방법을 읽어 보시기 바랍니다.

불변성

불변 객체는 객체가 생성된 후에는 속성을 수정할 수 없는 객체입니다. records의 경우 이는 불변입니다. 즉, record 유형의 객체가 생성되면 해당 속성을 수정할 수 없습니다. 반면 클래스는 구현 방법에 따라 변경 불가능할 수도 있고 그렇지 않을 수도 있습니다. 이 부분은 데이터의 무결성을 보장하고 실수로 데이터가 수정되는 것을 방지합니다.

목적

클래스는 일반적으로 데이터베이스 쿼리의 데이터나 양식의 데이터와 같은 데이터를 저장하기 위해 간단히 작성됩니다. 대부분의 경우 이 데이터는 동기화를 사용하지 않고 데이터의 유효성을 보장해야 하므로 변경할 수 없습니다. 이를 달성하기 위해 다음 요소로 클래스를 작성합니다.

• 각 필드의 개인 속성
• 분야별 게터
• 모든 필드를 초기화하는 생성자
• 객체가 같은지 비교하는 equals 메소드
• 필드를 기반으로 해시 코드를 생성하는 hashCode 메소드
• 필드의 문자열 표현을 생성하는 toString 메소드

예를 들어 name과 lastName이라는 두 가지 속성이 있는 Person 클래스가 있는 경우 다음과 같이 작성할 수 있습니다.

public class Person {

    private final String name;
    private final String lastName;

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

    public String getName() {
        return name;
    }

    public String getLastName() {
        return lastName;
    }

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

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (!(o instanceof Person person)) return false;
        return Objects.equals(getName(), person.getName()) && Objects.equals(getLastName(), person.getLastName());
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(getName(), getLastName());
    }
}

이것은 작업에 대한 솔루션이지만 실제로 필요한 것에 대한 코드가 많습니다. 클래스에 더 많은 속성이 있으면 IDE나 GitHub Copilot과 같은 플러그인을 사용하더라도 작성하는 코드가 훨씬 길어질 것입니다. 더 나은 해결책은 우리 클래스를 데이터 클래스, 즉 데이터만 저장하고 특정 동작을 가질 필요가 없는 클래스로 선언하는 것입니다. 여기서 레코드가 필요합니다.

이런 방식으로 Person 클래스를 다음과 같이 레코드로 다시 작성할 수 있습니다.

public record Person(String name, String lastName) { }

이렇게 하면 각 속성에 대한 getter 메소드뿐만 아니라 equals, hashCode 및 toString 메소드가 자동으로 생성됩니다.

레코드와 클래스의 차이점은 무엇입니까?

• 불변성: 레코드는 불변입니다. 즉, 레코드 유형의 객체가 생성되면 해당 속성을 수정할 수 없습니다. 대신 클래스는 구현 방법에 따라 변경 불가능할 수도 있고 그렇지 않을 수도 있습니다.
• 생성된 메소드: records는 각 속성에 대한 getter 메소드뿐만 아니라 equals, hashCode 및 toString 메소드를 자동으로 생성합니다. 반면, 클래스에서는 이러한 메소드를 수동으로 구현하거나 IDE의 도움을 받아 구현해야 합니다.
• OOP에서 사용: 레코드는 다른 클래스에서 상속되거나 다른 클래스에 의해 확장될 수 없지만 인터페이스를 구현할 수 있습니다. 반면에 클래스는 다른 클래스로부터 상속하고 확장할 수 있으며 일반적으로 객체 지향 프로그래밍의 개념을 다루는 데 이상적입니다.
• 구문: 레코드의 구문은 한 줄로 정의할 수 있는 반면 클래스에는 여러 줄의 코드가 필요하므로 클래스의 구문보다 간단합니다.
• 목적: 레코드는 DTO(Data Transfer Object), 즉 불변 데이터를 모델링하는 데 도움이 되는 클래스와 유사한 구조로, 그 부분은 클래스는 동작과 상태를 가질 수 있는 보다 일반적인 구조입니다.

언제 레코드를 사용하고 언제 클래스를 사용합니까?

필요한 것이 데이터를 저장하기 위한 불변 데이터 구조이고 속성을 수정할 필요가 없는 경우(간단히 정보를 전달하는 객체로 간주됨) 반면에 고유한 논리와 특정 메서드가 있는 보다 일반적인 구조, 객체 지향 패러다임에 대한 접근 방식, 디자인 패턴 적용, JPA 또는 Hibernate 작업 등이 필요한 경우 클래스를 사용해야 합니다.

Extra: Record con atributos mutables

Consideremos el siguiente ejemplo, se tienen dos records Product con los atributos name y price, y Cart con un solo atributo products del tipo ArrayList y algunos métodos para obtener la cantidad de productos y el total del carrito.

package org.jordi.example;

public record Product(String name, double price) { }

package org.jordi.example;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public record Cart(List<Product> products) {

    public Cart() {
        this(new ArrayList<>());
    }

    public int getQuantity() {
        return this.products.size();
    }

    public double getTotal() {
        return this.products.stream().mapToDouble(Product::price).sum();
    }
}

La cuestión en este caso es que cada uno de los record es inmutable por sí mismo, pero en el caso del record Cart al tener un atributo del tipo ArrayList<> y dado que por naturaleza un ArrayList es mutable, se puede modificar el contenido de la lista una vez que se crea una instancia del record Cart.

package org.jordi.example;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Product water = new Product("Water", 15);
        Product milk = new Product("Milk", 22);

        Cart cart = new Cart();
        cart.products().add(water);
        cart.products().add(milk);
        System.out.println("Price: " + cart.getTotal());

        cart.products().clear();
        System.out.println("Quantity: " + cart.getQuantity());
        System.out.println("Price: " + cart.getTotal());
    }
}

El código anterior compila sin problemas, ya que solo se está modificando el contenido de la lista, pero no se está modificando el atributo products en sí. Este solo es un ejemplo para un caso particular, que probablemente no sea necesario, pero es bueno saber que esto se puede realizar.

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