Java Record — 불변 데이터 클래스를 한 줄로 선언하기

지난 글에서 sealed 클래스로 상속 계층을 봉인하는 방법을 살펴봤다. 이번에는 Java 16에서 정식 출시된 record 클래스를 다룬다. record는 불변 데이터 운반 객체(DTO, Value Object)를 선언할 때 필요했던 수십 줄의 보일러플레이트 코드를 단 한 줄로 줄여 준다.

record가 해결하는 문제

전통적인 Java에서 좌표를 표현하는 불변 클래스를 만들려면 필드 선언, 생성자, 접근자, equals(), hashCode(), toString()을 전부 직접 작성해야 했다. 50줄 넘는 코드가 단 두 개의 int 값을 담기 위해 필요했다.

// record 한 줄로 위 모든 것을 자동 생성
record Point(int x, int y) { }

컴파일러는 Point(int x, int y) 생성자, x(), y() 접근자, equals(), hashCode(), toString()을 자동으로 생성한다.

기본 문법

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

// 사용
var p = new Person("Alice", 30);
System.out.println(p.name());     // "Alice"
System.out.println(p.age());      // 30
System.out.println(p);            // Person[name=Alice, age=30]

// equals는 모든 컴포넌트를 비교
var p2 = new Person("Alice", 30);
System.out.println(p.equals(p2)); // true

접근자 메서드 이름은 getName() 형식이 아니라 컴포넌트 이름 그대로 name(), age()다. toString()은 Person[name=Alice, age=30] 형식으로 출력된다.

자동 생성 멤버

record 선언 하나로 컴파일러가 생성하는 멤버 목록이다.

record Point(int x, int y) { }
// 자동 생성:
// - public Point(int x, int y)        — 정규 생성자
// - public int x()                    — 컴포넌트 접근자
// - public int y()
// - public boolean equals(Object o)   — 모든 컴포넌트 동등 비교
// - public int hashCode()             — 컴포넌트 기반
// - public String toString()          — Point[x=1, y=2] 형식

record는 암묵적으로 final class다. 다른 클래스를 extends할 수 없고, 다른 클래스가 record를 상속할 수도 없다.

컴팩트 생성자

유효성 검사나 정규화 로직이 필요할 때 **컴팩트 생성자(Compact Constructor)**를 사용한다. 파라미터 목록과 this.x = x 형태의 할당을 생략하고 검사 로직만 작성한다.

record Range(int min, int max) {
    // 컴팩트 생성자 — 파라미터와 할당 생략
    Range {
        if (min > max) {
            throw new IllegalArgumentException(
                "min(%d) > max(%d)".formatted(min, max));
        }
        // 할당은 컴파일러가 자동으로 처리
    }
}

var r = new Range(1, 10);  // OK
var bad = new Range(10, 1); // IllegalArgumentException

컴팩트 생성자 안에서 컴포넌트 값을 수정하면 최종 할당에 반영된다.

record Name(String first, String last) {
    Name {
        // 정규화: 양쪽 공백 제거
        first = first.strip();
        last  = last.strip();
    }
}

커스텀 메서드와 인터페이스 구현

record 안에 인스턴스 메서드와 static 멤버를 자유롭게 추가할 수 있다.

record Money(long amount, String currency) implements Comparable<Money> {

    // static factory method
    public static Money of(long amount, String currency) {
        return new Money(amount, currency);
    }

    // 인스턴스 메서드
    public Money add(Money other) {
        if (!currency.equals(other.currency))
            throw new IllegalArgumentException("통화 불일치");
        return new Money(amount + other.amount, currency);
    }

    @Override
    public int compareTo(Money other) {
        return Long.compare(this.amount, other.amount);
    }
}

인스턴스 필드는 추가할 수 없지만 static final 상수는 가능하다.

record Celsius(double value) {
    static final double ABSOLUTE_ZERO = -273.15;

    public Fahrenheit toFahrenheit() {
        return new Fahrenheit(value * 9.0 / 5.0 + 32);
    }
}
record Fahrenheit(double value) { }

접근자 오버라이드

자동 생성된 접근자 메서드를 재정의할 수 있다. 시그니처는 동일하게 유지해야 한다.

record Temperature(double celsius) {
    // 접근자 재정의 — 반올림해서 반환
    @Override
    public double celsius() {
        return Math.round(celsius * 10.0) / 10.0;
    }
}

제네릭 record

record도 타입 파라미터를 가질 수 있다.

record Pair<A, B>(A first, B second) {
    public <C> Pair<B, C> mapSecond(java.util.function.Function<B, C> f) {
        return new Pair<>(second, f.apply(second));
    }
}

var p = new Pair<>("hello", 42);
System.out.println(p.first());  // "hello"
System.out.println(p.second()); // 42

활용 패턴

API 응답 DTO: 외부 API에서 받은 JSON을 매핑할 때 record를 사용하면 역직렬화 후 값 변경을 방지한다.

record UserResponse(long id, String username, String email) { }

메서드 다중 반환값 모사: Java는 다중 반환을 지원하지 않으므로 record로 대신한다.

record ParseResult(int value, int nextIndex) { }

ParseResult parseInt(String s, int from) {
    // 파싱 로직
    return new ParseResult(42, from + 2);
}

Value Object: 도메인 모델의 값 객체를 record로 표현하면 equals/hashCode가 의미 있는 값 동등성으로 자동 구현된다.

record CustomerId(UUID value) {
    public static CustomerId generate() {
        return new CustomerId(UUID.randomUUID());
    }
}

record의 제약사항

제약	설명
상속 불가	암묵적 final class, 다른 클래스 extends 불가
인스턴스 필드 추가 불가	컴포넌트만 필드로 허용
native 메서드 불가	네이티브 메서드 선언 금지
가변성 없음	컴포넌트는 private final, setter 없음

sealed 인터페이스와 record를 함께 쓰면 불변 대수적 데이터 타입을 간결하게 정의할 수 있다. 다음 글에서는 Java 21에서 추가된 **record 패턴(record pattern)**을 다룬다. 중첩 record 구조를 패턴 매칭으로 분해하는 방법을 살펴볼 것이다.

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지난 글: Java Sealed 클래스 — permits로 상속 계층 봉인하기

다음 글: Java Record 패턴 — 중첩 구조 분해와 패턴 매칭

읽어주셔서 감사합니다. 😊