Java Academy · Lektion

Kompakta konstruktorer och validering

Lägg till valideringslogik i kompakta konstruktorer för att säkerställa dataintegritet.

Lektion 2 av 413 steg

Kompakta konstruktorer och validering är en gratis lektion i Java Academy på CoddyKit. Detta är lektion 2 av 4. Ni kan läsa hela lektionen gratis nedan och sedan öva praktiskt i webbläsaren med en inbyggd kodredigerare och en AI-handledare som är tillgänglig dygnet runt. Den ingår i lärvägen för Java Academy, och Era framsteg synkroniseras mellan webben och CoddyKit-appen. Kursen i Java Academy innehåller totalt 4 lektioner.

Kompakta konstruktorer

En kompakt konstruktor i ett record körs innan komponenterna tilldelas. Den gör det möjligt att validera eller normalisera data utan att upprepa komponenttilldelningarna.

Standardkonstruktor jämfört med kompakt konstruktor

Den vanliga kanoniska konstruktorn tilldelar komponenterna uttryckligen. Den kompakta konstruktorn utelämnar parameterlistan och tilldelningarna – de sker automatiskt efter att konstruktorkroppen har körts.

// Standard canonical constructor
record Range(int min, int max) {
    Range(int min, int max) {
        if (min > max) throw new IllegalArgumentException("min > max");
        this.min = min;  // explicit assignment
        this.max = max;
    }
}

// Compact constructor (same behavior, less code)
record Range2(int min, int max) {
    Range2 {  // no parameter list, no assignments
        if (min > max) throw new IllegalArgumentException("min > max");
        // components are assigned automatically after this block
    }
}

Validering i kompakta konstruktorer

Kompakta konstruktorer är standardsättet att validera record-data. Kasta undantag tidigt för att upprätthålla invarianta villkor.

record Email(String address) {
    Email {
        if (address == null || address.isBlank())
            throw new IllegalArgumentException("Email cannot be blank");
        if (!address.contains("@"))
            throw new IllegalArgumentException("Invalid email: " + address);
        address = address.toLowerCase().strip(); // normalize (Java 16+)
    }
}

Email e = new Email("  Alice@Example.com  ");
System.out.println(e.address()); // alice@example.com

try { new Email("not-an-email"); }
catch (IllegalArgumentException ex) { System.out.println(ex.getMessage()); }

Normalisering i kompakta konstruktorer

Komponentvariablerna kan ändras i en kompakt konstruktor innan de tilldelas. På så sätt normaliseras data när objektet skapas.

record PersonName(String firstName, String lastName) {
    PersonName {
        firstName = capitalize(firstName);
        lastName  = capitalize(lastName);
    }

    private static String capitalize(String s) {
        if (s == null || s.isEmpty()) return s;
        return Character.toUpperCase(s.charAt(0)) +
               s.substring(1).toLowerCase();
    }

    public String fullName() { return firstName + " " + lastName; }
}

PersonName name = new PersonName("jOHN", "DOE");
System.out.println(name.fullName()); // John Doe

Defensiv kopiering

För muterbara komponenter som arrayer eller samlingar bör en defensiv kopia skapas i den kompakta konstruktorn för att bevara immutabiliteten.

import java.util.*;

record Snapshot(List<String> items) {
    Snapshot {
        items = List.copyOf(items); // defensive copy — unmodifiable
    }
}

List<String> mutable = new ArrayList<>(List.of("a", "b", "c"));
Snapshot snap = new Snapshot(mutable);
mutable.add("d"); // doesn't affect snapshot
System.out.println(snap.items()); // [a, b, c]

try {
    snap.items().add("e"); // UnsupportedOperationException
} catch (UnsupportedOperationException e) {
    System.out.println("Snapshot is truly immutable!");
}

Range-record med gränser

Ett praktiskt Range-record som säkerställer att min <= max och tillhandahåller användbara hjälpmetoder.

record Range(int min, int max) {
    Range {
        if (min > max) throw new IllegalArgumentException(
            "min (" + min + ") must be <= max (" + max + ")");
    }

    public boolean contains(int value) { return value >= min && value <= max; }
    public int size()  { return max - min; }
    public int clamp(int value) { return Math.max(min, Math.min(max, value)); }
}

Range valid = new Range(1, 10);
System.out.println(valid.contains(5));  // true
System.out.println(valid.clamp(15));    // 10
System.out.println(valid.size());       // 9

Kedja logik i en kompakt konstruktor

Vid komplex validering kan hjälppmetoder extraheras och anropas från den kompakta konstruktorn.

record CreditCard(String number, String cvv, int expiryMonth, int expiryYear) {
    CreditCard {
        validateNumber(number);
        validateCvv(cvv);
        validateExpiry(expiryMonth, expiryYear);
        number = number.replaceAll("[^0-9]", ""); // strip spaces/dashes
    }

    private static void validateNumber(String n) {
        String digits = n.replaceAll("[^0-9]", "");
        if (digits.length() < 13 || digits.length() > 19)
            throw new IllegalArgumentException("Invalid card number length");
    }
    private static void validateCvv(String cvv) {
        if (!cvv.matches("[0-9]{3,4}"))
            throw new IllegalArgumentException("Invalid CVV");
    }
    private static void validateExpiry(int m, int y) {
        if (m < 1 || m > 12) throw new IllegalArgumentException("Invalid month");
        if (y < 2024)         throw new IllegalArgumentException("Card expired");
    }
}

Flera mönster för kompakta konstruktorer

Vanliga valideringsmönster som används i kompakta konstruktorer.

record Percentage(double value) {
    Percentage {
        if (value < 0 || value > 100)
            throw new IllegalArgumentException(
                "Percentage must be 0-100, got: " + value);
        value = Math.round(value * 100.0) / 100.0; // round to 2 dp
    }

    public double asFraction() { return value / 100.0; }
}

Percentage tax = new Percentage(8.756);
System.out.println(tax.value());       // 8.76
System.out.println(tax.asFraction()); // 0.0876

Icke-kanoniska konstruktorer

Records kan ha ytterligare konstruktorer, men de måste delegera till den kanoniska konstruktorn med hjälp av this(...).

record Point(double x, double y) {
    // Non-canonical constructor: origin point
    Point() { this(0.0, 0.0); }

    // Non-canonical: polar coordinates
    static Point fromPolar(double r, double theta) {
        return new Point(r * Math.cos(theta), r * Math.sin(theta));
    }

    public double distance(Point other) {
        double dx = this.x - other.x;
        double dy = this.y - other.y;
        return Math.sqrt(dx*dx + dy*dy);
    }
}

Point origin = new Point();
Point p = Point.fromPolar(5, Math.PI/4);
System.out.printf("Distance: %.2f%n", origin.distance(p)); // 5.00

Record med immutabel samling

Ett record som innehåller en immutabel ögonblicksbild av användarinställningar och validerar och normaliserar dem när objektet skapas.

import java.util.*;

record UserPreferences(String theme, Set<String> enabledFeatures, int fontSize) {
    private static final Set<String> VALID_THEMES = Set.of("light", "dark", "system");
    private static final Set<String> VALID_FEATURES = Set.of("ai", "beta", "analytics");

    UserPreferences {
        if (!VALID_THEMES.contains(theme))
            throw new IllegalArgumentException("Unknown theme: " + theme);
        if (!VALID_FEATURES.containsAll(enabledFeatures))
            throw new IllegalArgumentException("Unknown feature in: " + enabledFeatures);
        if (fontSize < 10 || fontSize > 24)
            throw new IllegalArgumentException("fontSize must be 10-24");
        enabledFeatures = Set.copyOf(enabledFeatures); // defensive copy
    }
}

Begränsningar hos kompakta konstruktorer

Följande kan inte göras i en kompakt konstruktor:

  • Komponenterna kan inte tilldelas uttryckligen (de tilldelas automatiskt efter blocket)
  • this() eller super() kan inte anropas
  • Om ett undantag kastas förhindras alla komponenttilldelningar
record Safe(int value) {
    Safe {
        // CAN: validate and modify component variables
        if (value < 0) value = 0; // normalized to 0 if negative
        // value = this.value; // NOT NEEDED — assignment happens after block
    }
}

System.out.println(new Safe(-5).value());  // 0 (normalized)
System.out.println(new Safe(10).value());  // 10

Snabbkontroll

Vad händer med de ändringar av komponentvariablerna som görs i en kompakt konstruktor?

Repetition: kompakta konstruktorer och validering

Viktiga punkter:

  • Kompakta konstruktorer körs innan komponenterna tilldelas – inga uttryckliga tilldelningar behövs
  • Använd dem för att validera, normalisera eller skapa defensiva kopior av komponenter
  • Ändra komponentvariabler för att normalisera värden (gemener, trimning eller kopiering)
  • Kasta IllegalArgumentException för ogiltiga data för att upprätthålla invarianta villkor
  • Använd List.copyOf / Set.copyOf för muterbara samlingskomponenter
  • Icke-kanoniska konstruktorer måste delegera till den kanoniska med this(...)
Gratis att börja

Lär dig Java med en AI-lärare – gratis

Skriv och kör riktig kod i webbläsaren, få omedelbar hjälp av en AI-lärare dygnet runt och fortsätt där du slutade – på webben eller i appen.

Kurser
104
Lektioner
374

Vanliga frågor

Är lektionen ”Kompakta konstruktorer och validering” gratis?

Ja – hela texten till ”Kompakta konstruktorer och validering” kan läsas gratis här på webben. Om Ni vill öva interaktivt med en inbyggd kodredigerare och en AI-handledare som är tillgänglig dygnet runt och låsa upp resten av kursen i Java Academy, kan Ni uppgradera till CoddyKit PRO. Kursen i Java Academy innehåller totalt 4 lektioner.

Vad lär jag mig i ”Kompakta konstruktorer och validering”?

Lägg till valideringslogik i kompakta konstruktorer för att säkerställa dataintegritet. Ni övar på Java Academy med praktisk kod som körs direkt i webbläsaren, medan en AI-handledare som är tillgänglig dygnet runt svarar på Era frågor under lektionen.

Behöver jag någon erfarenhet för att börja lära mig Java Academy?

Du behöver inga förkunskaper. Utbildningen i Java Academy på CoddyKit är upplagd för allt från nybörjare till avancerade elever, så att du kan börja här eller från början och gå fram i din egen takt. Detta är lektion 2 av 4.

Hur lång tid tar lektionen ”Kompakta konstruktorer och validering”?

De flesta CoddyKit-lektioner tar cirka 5–10 minuter. Varje lektion är kort och interaktiv, så att du gör stadiga framsteg och kan fortsätta precis där du slutade – på webben eller i appen.

Kan jag skriva och köra kod i den här Java Academy-lektionen?

Ja. Varje Java Academy-lektion innehåller en inbyggd kodredigerare, så att du kan skriva och köra riktig kod direkt i webbläsaren och få omedelbar AI-feedback – utan lokal installation.

Alla lektioner i den här kursen

  1. Introduktion till records
  2. Kompakta konstruktorer och validering
  3. Egna metoder i records
  4. Records kontra klasser kontra Lombok
← Tillbaka till Java Academy