레코드 (Record)

레코드(Record)는 불변 데이터를 담는 것이 목적인 클래스를 한 줄로 선언할 수 있게 해 주는 자바의 특수한 클래스 형태로, Java 14에서 프리뷰로 등장해 Java 16에서 정식 기능이 되었다. 헤더에 컴포넌트(component)를 선언하면 컴파일러가 private final 필드, 생성자, 접근자, equals와 hashCode와 toString을 자동으로 만들어 준다. 값이 같으면 같은 객체로 취급하는 값 의미론(value semantics)을 언어 차원에서 지원하는 것이 핵심이다.

무엇이 자동으로 생성되는가

record Member(String name, int age)라고 선언하면 컴파일러는 다음을 생성한다. 각 컴포넌트에 대응하는 private final 필드, 모든 컴포넌트를 받는 표준 생성자(canonical constructor), 필드명과 같은 이름의 접근자 메서드(name(), age()), 모든 컴포넌트 값을 비교하는 equals와 hashCode, 컴포넌트를 나열하는 toString이다. get 접두사가 없는 접근자 이름이 관례와 다르다는 점에 주의해야 한다.

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

Member a = new Member("kim", 20);
Member b = new Member("kim", 20);

System.out.println(a.name());     // "kim"
System.out.println(a.equals(b));  // true, 값 기반 비교
System.out.println(a);            // Member[name=kim, age=20]

일반 클래스로 같은 코드를 쓰면 수십 줄의 상용구(boilerplate)가 필요하고, equals와 hashCode를 손으로 유지하다 필드 추가 시 갱신을 빠뜨리는 버그가 흔했다. 레코드는 이 상용구를 없앨 뿐 아니라, 이 클래스는 데이터 그 자체라는 설계 의도를 선언적으로 드러낸다.

컴팩트 생성자와 커스터마이징

레코드에도 검증 로직이나 추가 메서드를 넣을 수 있다. 매개변수 목록 없이 쓰는 컴팩트 생성자(compact constructor)는 표준 생성자의 필드 대입 직전에 실행되어 검증과 정규화에 쓰인다. static 팩터리 메서드, 인스턴스 메서드, static 필드도 자유롭게 추가할 수 있다.

public record Money(String currency, long amount) {
    public Money {                      // 컴팩트 생성자
        if (amount < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("금액은 음수일 수 없다");
        }
        currency = currency.toUpperCase(); // 매개변수를 정규화하면 필드에 반영된다
    }

    public Money add(Money other) {     // 불변이므로 새 객체를 반환한다
        return new Money(currency, amount + other.amount);
    }
}

제약 사항과 그 이유

레코드는 암묵적으로 final이라 상속할 수 없고, 내부적으로 java.lang.Record를 확장하므로 다른 클래스를 extends 할 수도 없다. 인스턴스 필드는 헤더에 선언한 컴포넌트가 전부이며 본문에 추가 인스턴스 필드를 둘 수 없다. 이 제약들은 모두 상태가 곧 컴포넌트라는 투명성을 지키기 위한 것으로, 그 대가로 컴파일러와 직렬화와 패턴 매칭이 레코드의 구조를 신뢰할 수 있게 된다. 인터페이스 구현은 자유롭게 가능하다.

주의할 점은 레코드의 불변이 얕은 불변(shallow immutability)이라는 것이다. 컴포넌트가 List 같은 가변 객체라면 참조는 바뀌지 않아도 내부 내용은 바뀔 수 있으므로, 컴팩트 생성자에서 List.copyOf로 방어적 복사를 해 주는 것이 안전하다.

sealed interface Event permits Login, Logout {}
record Login(String userId, String ip) implements Event {}
record Logout(String userId) implements Event {}

static String describe(Event e) {
    return switch (e) {
        case Login(String id, String ip) -> id + "가 " + ip + "에서 로그인";
        case Logout(String id) -> id + "가 로그아웃";
    };
}