1. finalキーワードとは？

Javaのfinalキーワードは、変数、メソッド、クラスに適用できる修飾子です。finalを使うことで、以下のような制限を設けることができます。

変数：一度値を設定したら再代入できない。
メソッド：サブクラスでオーバーライドできない。
クラス：継承できない。

今回は、変数にfinalを使って、読み取り専用のフィールドを作成する方法に焦点を当てます。

2. final変数の基本的な使い方

final変数は、一度値を設定すると再代入できません。以下は基本的な例です。


public class ConstantsExample {
    public static void main(String[] args) {
        final int MAX_USERS = 100;
        System.out.println("最大ユーザー数: " + MAX_USERS);
    }
}

この例では、MAX_USERSは一度値を設定したら変更できません。

3. finalフィールドの初期化方法

finalフィールドは、以下のいずれかの方法で初期化する必要があります。

宣言時に初期化：変数の宣言と同時に値を設定する。
コンストラクタで初期化：クラスのコンストラクタ内で値を設定する。

以下はコンストラクタで初期化する例です。


public class User {
    private final String name;

    public User(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }
}

このように、finalフィールドは必ず一度だけ初期化する必要があります。

4. finalと参照型の注意点

finalは参照型にも適用できますが、参照先のオブジェクト自体は変更可能です。以下の例を見てみましょう。


import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class FinalReferenceExample {
    public static void main(String[] args) {
        final List<String> items = new ArrayList<>();
        items.add("Apple");
        items.add("Banana");
        System.out.println(items);
    }
}

この例では、itemsというリストはfinalで宣言されていますが、リストに要素を追加することは可能です。つまり、finalは参照先を変更できないだけで、参照先のオブジェクトの状態は変更可能です。

5. 不変オブジェクト（Immutable Object）の作成

オブジェクトの状態を完全に変更不可にしたい場合は、不変オブジェクトを作成します。以下はその例です。


public final class ImmutableUser {
    private final String name;
    private final int age;

    public ImmutableUser(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }
}

このクラスでは、すべてのフィールドがfinalであり、ゲッターのみを提供しています。これにより、オブジェクトの状態を変更することができなくなります。

6. finalの利点と活用方法

finalを使用することで、以下のような利点があります。

コードの安全性向上：意図しない再代入を防ぐ。
可読性の向上：変数が変更されないことを明示できる。
スレッドセーフ：不変オブジェクトはスレッドセーフであるため、マルチスレッド環境での安全性が向上する。

特に、定数や設定値など、変更されるべきでない値にはfinalを積極的に使用しましょう。

Javaのfinalキーワードを完全ガイド！初心者でもわかる読み取り専用フィールドの使い方