フィールドの遅延初期化 櫻庭 祐一 カサレアル 

未初期化状態に アクセス可能 なのに ではない オブジェクト生成時に 必ず初期化が必要 

未初期化状態に アクセス可能 なのに ではない オブジェクト生成時に 必ず初期化が必要 なぜ今になって 問題が顕在化？？ 

プログラミングスタイルの変化 

プログラミングスタイルの変化 にするには すべてのフィールドを 状態変更 オプション 

未初期化状態に アクセス可能 なのに ではない オブジェクト生成時に 必ず初期化が必要 

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フィールドの初期化 宣言時 final String text = ”Hello”; イニシャライザー final String text; { text = ”Hello”; } コンストラクタ final String text; Foo() { text = ”Hello”; } これ以外で代入するとコンパイルエラー 

フィールドの初期化 初期化に時間がかかる場合 外部リソースの使用 ファイル、通信、DB接続 同期化が必要な場合 起動時のパフォーマンス低下 実際に使う時まで初期化を遅延させたい... でも、できない そこで 

フィールドの遅延初期化のためのインタフェース 初期化には を使用 は のサブインタフェース スレッドセーフ による最適化 の から変更 

メソッド 生成 値の取得 初回コールで値の初期化 注 の使用後に使う だけでは初期化されない 

class Consumer { final LazyConstant heavyConstant = LazyConstant.of(() -> new Heavy()); void consume() { Heavy heavy = heavyConstant.get(); ...... } ...... } で値の生成 初回コール時に を実行 回目からは単に値を返す 

で値の生成 初回コール時に を実行 回目からは単に値を返す class Consumer { final LazyConstant heavyConstant = LazyConstant.of(Heavy::new); void consume() { Heavy heavy = heavyConstant.get(); ...... } ...... } 

初期化時に例外が発生する場合 で を返す コール時に がスローされる ただし スタックトレースは切れる で をスロー コール時に例外対応 で を返す コール時に例外をチェック 

アイデアは と同じ class Singleton { static Singleton instance; private Singleton() { ... } Singleton get() { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } return instance; } ...... } 

アイデアは と同じ class Singleton { static Singleton instance; private Singleton() { ... } synchronized Singleton get() { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } return instance; } ...... } しかし、スケールしない 

アイデアは と同じ class Singleton { static volatile Singleton instance; private Singleton() { ... } Singleton get() { if (instance == null) { synchronized (this) { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } } } return instance; } 

public final class LazyConstantImpl implements LazyConstant { @Stable private T constant; @ForceInline @Override public T get() { final T t = getAcquire(); return (t != null) ? t : getSlowPath(); } public final class LazyConstantImpl implements LazyConstant { @Stable private T constant; @ForceInline @Override public T get() { final T t = getAcquire(); return (t != null) ? t : getSlowPath(); } 

private T getSlowPath() { preventReentry(); synchronized (this) { T t = getAcquire(); if (t == null) { t = computingFunction.get(); Objects.requireNonNull(t); setRelease(t); // Allow the underlying supplier to be collected after successful use computingFunction = null; } return t; } } private T getSlowPath() { preventReentry(); synchronized (this) { T t = getAcquire(); if (t == null) { t = computingFunction.get(); Objects.requireNonNull(t); setRelease(t); // Allow the underlying supplier to be collected after successful use computingFunction = null; } return t; } } 

private T getSlowPath() { preventReentry(); synchronized (this) { T t = getAcquire(); if (t == null) { t = computingFunction.get(); Objects.requireNonNull(t); setRelease(t); // Allow the underlying supplier to be collected after successful use computingFunction = null; } return t; } } の実行 

フィールド以外にも遅延初期化は可能 ただしミュータブル変数は最適化の恩恵にあずかれない のリトライは の内部で行う を複数回コールしても、 一度失敗した初期化はリトライしない コレクションの遅延初期化 

まとめ フィールドの遅延初期化 スレッドセーフ 初期化を遅延させても最適化の恩恵あり コレクションの遅延初期化 

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スーパークラスのコンストラクターは サブクラスのコンストラクターの先頭 class B extends A { B() { super(); // その他の処理 } } 

スーパークラスのコンストラクターは サブクラスのコンストラクターの先頭 class B extends A { B() { super(); // その他の処理 } } からコンストラクターのどこでも class B extends A { B() { // フィールドの初期化 super(); // その他の処理 } } ただし は使用不可 インスタンスメソッド使用不可 フィールドの参照は使用不可 などの制約あり 

class A { ... } class B extends A { ... } new B(); B() A() Object() A フィールド 初期化 B フィールド 初期化 この時点まで のフィールド未初期化 かつアクセス可能 

class A { ... } class B extends A { ... } A() フィールド 初期化 B() フィールド 初期化 new B(); Object() A 残処理 B 残処理 で対応済み 

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が でない リフレクション でも再代入可 最適化を阻害 , セキュリティの問題 将来的に の再代入のデフォルトは禁止 ではデフォルトが警告 --enable-final-field-mutation=module --illegal-final-field-mutation=deny/warn/allow /debugwarn 

まとめ フィールドの つの問題を解決 イミュータブルの重要性 では 未統合 試すには独自ビルドが必要