KotlinユーザのためのJSpecify入門 / JSpecify 101 for Kotlin Devs

#love_kotlin Kotlinユーザのための JSpecify入門 2024年11月 Kotlin愛好会 Kengo TODA

#love_kotlin JSpecifyとはなんぞ Kotlinでクラスファイルをコンパイルするとorg.jetbrains.annotations パッケージのアノテーションを使ってnull-abilityに関する情報を補足します。これはJetBrainsが独自に実装したパッケージで他のツールとの互換性に課題があります。たとえば JSR305やFindBugsが提供しているアノテーションとの互換はありませんし、SpotBugsやPMDといった静的解析ツールによるサポートも限定的です。そこで業界標準アノテーションを作ってこの問題を解決しようとしているのがJSpecifyです。2024 年7月にv1.0リリースもされたので、今からnull-abilityをアノテーションで表明するならJSpecifyが
おすすめです！ 2

#love_kotlin そもそもアノテーションとはなんぞ戻り値や引数、型の使い道など多くの場所を修飾することで、コード生成や静的解析などが使いやすくなるやつ。Koinの @Module や @SingleがKotlinプログラマには身近か。 3 @Module([BarModule::class]) class
FooModule { @Single fun createFoo(): Bar { ... } }

#love_kotlin 静的解析用アノテーションの歴史 18年以上の歴史がある。Java言語機能の不足をアノテーションで補おうというわかりやすい・入りやすく続けにくいアプローチのため、雨後の筍からの兵どもが夢の跡という感じになっている。 4

#love_kotlin 5 https://speakerdeck.com/eller86/goodbye-jsr305-hello-jspecify

#love_kotlin ※ Java SE 8でTYPE_USEが使えるようになった（JSR 308） 6 https://speakerdeck.com/eller86/goodbye-jsr305-hello-jspecify

#love_kotlin Kotlinが静的解析アノテーションをどう使っているか $ javap -v Sample RuntimeInvisibleAnnotations: 0: #13() org.jetbrains.annotations.NotNull
RuntimeInvisibleAnnotations: 0: #15() org.jetbrains.annotations.Nullable // Kotlin class Sample { fun notNull(): Object = Object() fun nullable(): Object? = Object() } 7

#love_kotlin Kotlinコンパイラは、依存先ライブラリのJSpecifyアノテーションを尊重して警告を出せます。 1.5.20以降であればオプションでエラーとして扱うこともできますし、2.1.0からはエラーとして扱うことを目指しています。 KotlinにとってのJSpecify 8 https://kotlinlang.org/docs/whatsnew1520.html#support-for-jspecify-nullness-annotations compilerOptions { freeCompilerArgs
= listOf( "-Xjspecify-annotations=strict", "-Xtype-enhancement-improvements-strict-mode", ) }

#love_kotlin JSpecifyは今後どうなるか JSpecifyはコミュニティ主導の実装とは言え、最もよく議論・ドキュメントされたアノテーションとしては既に利用価値があります。FindBugsやJSR305などのTYPE_USE未対応アノテーションよりは優先的に採用したいし、TYPE_USE以外もサポートしてしまっているJetBrainsアノテーションと比べても有利な面はあるでしょう。一方でJava言語公式のDraft JEPとしてnullness markerを作ろうという議論があり、その進展によってはKotlinにとってのJSpecifyがオワコン化する可能性は否定できません。
9 https://bugs.openjdk.org/browse/JDK-8303099

#love_kotlin まとめ • Kotlinは2.1.0からJSpecifyを尊重しエラーとして扱うようになる予定 • 自家製JavaライブラリをKotlinから呼んでいる場合、JavaライブラリのAPIをJSpecifyアノテーションで修飾すると良い ◦ その引数や戻り値のnullnessをうまく扱える ◦
型を変える（Optional<T> にする）よりは導入しやすい • 一方でJSpecifyがデファクトスタンダードになるかは未知数のため、とりあえず採用するとしても今後の動きは見たほうが良いかも 10

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#love_kotlin Kotlinユーザのための JSpecify入門 2024年11月 Kotlin愛好会 Kengo TODA

#love_kotlin 5 https://speakerdeck.com/eller86/goodbye-jsr305-hello-jspecify

#love_kotlin ※ Java SE 8でTYPE_USEが使えるようになった（JSR 308） 6 https://speakerdeck.com/eller86/goodbye-jsr305-hello-jspecify

#love_kotlin Kotlinが静的解析アノテーションをどう使っているか $ javap -v Sample RuntimeInvisibleAnnotations: 0: #13() org.jetbrains.annotations.NotNull