Diferenças entre Java 11 e 17 - Records e Sealed Classes
Neste segundo post vamos falar sobre Records e Sealed Classes.
Caso não tenha acompanhado a primeira parte sobre Text Blocks e Switch Expressions, está aqui.
Records
Records permitirão que você crie classes de dados imutáveis. Atualmente, você precisa, por exemplo, crie uma Classe de dados usando as funções de geração automática de seu IDE para gerar construtor, getters, hashCode, equals e toString ou você pode usar o Lombok para essa finalidade. No final, você acaba com algum código clichê ou acaba com uma dependência do Lombok em seu projeto.
public class GrapeClass {
private final Color color;
private final int nbrOfPits;
public GrapeClass(Color color, int nbrOfPits) {
this.color = color;
this.nbrOfPits = nbrOfPits;
}
public Color getColor() {
return color;
}
public int getNbrOfPits() {
return nbrOfPits;
}
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o)
return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass())
return false;
GrapeClass that = (GrapeClass) o;
return nbrOfPits == that.nbrOfPits && color.equals(that.color);
}
@Override
public int hashCode() {
return Objects.hash(color, nbrOfPits);
}
@Override
public String toString() {
return "GrapeClass{" +
"color=" + color +
", nbrOfPits=" + nbrOfPits +
'}';
}
}
Execute alguns testes com a classe GrapeClass acima. Crie duas instâncias, imprima-as, compare-as, crie uma cópia e compare esta também.
private static void oldStyle() {
GrapeClass grape1 = new GrapeClass(Color.BLUE, 1);
GrapeClass grape2 = new GrapeClass(Color.WHITE, 2);
System.out.println("Grape 1 is " + grape1);
System.out.println("Grape 2 is " + grape2);
System.out.println("Grape 1 equals grape 2? " + grape1.equals(grape2));
GrapeClass grape1Copy = new GrapeClass(grape1.getColor(), grape1.getNbrOfPits());
System.out.println("Grape 1 equals its copy? " + grape1.equals(grape1Copy));
}
O resultado do teste é:Grape 1 is GrapeClass{color=java.awt.Color[r=0,g=0,b=255], nbrOfPits=1}
Grape 2 is GrapeClass{color=java.awt.Color[r=255,g=255,b=255], nbrOfPits=2}
Grape 1 equals grape 2? false
Grape 1 equals its copy? trueA classe GrapeRecord tem a mesma funcionalidade do GrapeClass, mas é muito menos detalhada. Você cria um registro e indica quais devem ser os campos e pronto.
public record GrapeRecord(Color color, int nbrOfPits) {
}
Um Record pode ser definido em seu próprio arquivo, mas por ser tão compacto, também pode defini-lo onde for necessário. O teste acima reescrito com registros torna-se o seguinte:
private static void basicRecord() {
record GrapeRecord(Color color, int nbrOfPits) {}
GrapeRecord grape1 = new GrapeRecord(Color.BLUE, 1);
GrapeRecord grape2 = new GrapeRecord(Color.WHITE, 2);
System.out.println("Grape 1 is " + grape1);
System.out.println("Grape 2 is " + grape2);
System.out.println("Grape 1 equals grape 2? " + grape1.equals(grape2));
GrapeRecord grape1Copy = new GrapeRecord(grape1.color(), grape1.nbrOfPits());
System.out.println("Grape 1 equals its copy? " + grape1.equals(grape1Copy));
}
A saída é idêntica à anterior. É importante notar que as instâncias dos registros devem terminar em cópias idênticas. Adicionar funcionalidade extra em, por exemplo grape1.nbrOfPits() para fazer algum processamento e retornar um valor diferente do nbrOfPits inicial é uma má prática. É permitido, no entanto, mas você não deve fazer isso.O construtor pode ser estendido com alguma validação de campo. Observe que a atribuição dos parâmetros aos campos do registro ocorre no final do construtor.
private static void basicRecordWithValidation() {
record GrapeRecord(Color color, int nbrOfPits) {
GrapeRecord {
System.out.println("Parameter color=" + color + ", Field color=" + this.color());
System.out.println("Parameter nbrOfPits=" + nbrOfPits + ", Field nbrOfPits=" + this.nbrOfPits());
if (color == null) {
throw new IllegalArgumentException("Color may not be null");
}
}
}
GrapeRecord grape1 = new GrapeRecord(Color.BLUE, 1);
System.out.println("Grape 1 is " + grape1);
GrapeRecord grapeNull = new GrapeRecord(null, 2);
}
A saída do teste acima mostra essa funcionalidade. Dentro do construtor, os valores do campo ainda são nulos, mas ao imprimir o registro, eles recebem um valor. A validação também faz o que deveria estar fazendo e lança uma IllegalArgumentException quando a cor é nula.
Parameter color=java.awt.Color[r=0,g=0,b=255], Field color=null
Parameter nbrOfPits=1, Field nbrOfPits=0
Grape 1 is GrapeRecord[color=java.awt.Color[r=0,g=0,b=255], nbrOfPits=1]
Parameter color=null, Field color=null
Parameter nbrOfPits=2, Field nbrOfPits=0
Exception in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException: Color may not be null
at com.giacom.java17.records.RecordTest$1GrapeRecord.<init>(RecordTest.java:12)
at com.giacom.java17.records.RecordTest.basicRecordWithValidation(RecordTest.java:18)
at com.giacom.java17.records.RecordTest.main(RecordTest.java:22)Sealed Classes
Classes seladas darão a você mais controle sobre quais classes podem estender sua classe. Classes seladas são provavelmente mais um recurso útil para proprietários de bibliotecas. Uma classe está no Java 11 final ou pode ser estendida. Se você deseja controlar quais classes podem estender sua superclasse, você pode colocar todas as classes no mesmo pacote e dar visibilidade ao pacote de superclasse. Tudo está sob seu controle agora, porém, não é mais possível acessar a superclasse de fora do pacote. Vamos ver como isso funciona por meio de um exemplo.
Crie uma classe abstrata Fruit com visibilidade pública em algum pacote. No mesmo pacote, são criadas as classes finais Apple e Pear que estendem Fruit.
public abstract class Fruit {
}
public final class Apple extends Fruit {
}
public final class Pear extends Fruit {
}
Crie em outro pacote, um arquivo SealedClasses.java com um método problemSpace. Como você pode ver, as instâncias podem ser criadas para uma Apple, uma Pear e uma Apple podem ser atribuídas a uma Fruit. Além disso, também é possível criar uma classe Avocado que estende Fruit.
private static void problemSpace() {
Apple apple = new Apple();
Pear pear = new Pear();
Fruit fruit = apple;
class Avocado extends Fruit {
}
}
Suponha que você não deseja que alguém estenda uma Fruit. Nesse caso, você pode alterar a visibilidade da fruta para a visibilidade padrão (remova a palavra-chave puclic). O código acima não será mais compilado na atribuição de Apple a Fruit e na criação da classe Avocado. O último é desejado, mas queremos que uma Apple possa ser atribuída a uma Fruit. Isso pode ser resolvido em Java 17 com classes seladas.
No pacote que serão criadas as versões seladas de FruitSealed, AppleSealed e PearSealed. A única coisa a fazer é adicionar a palavra-chave sealed à classe Fruit e indicar com a palavra-chave permits quais classes podem estender essa Classe Selada. As subclasses precisam indicar se são final, sealed ou non-sealed. A superclasse não pode controlar se uma subclasse pode ser estendida e como pode ser estendida.
abstract sealed class FruitSealed permits AppleSealed, PearSealed {
}public non-sealed class AppleSealed extends FruitSealed {
}public final class PearSealed extends FruitSealed {
}
No método problemSpace, ainda é possível atribuir um AppleSealed a um FruitSealed, mas o Avocado não tem permissão para estender o FruitSealed. No entanto, é permitido estender AppleSealed porque esta subclasse é indicada como non-sealed.
private static void sealedClasses() {
AppleSealed apple = new AppleSealed();
PearSealed pear = new PearSealed();
FruitSealed fruit = apple;
class Avocado extends AppleSealed {};
}
Créditos e artigo original (em inglês)
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