class / コンストラクター

// プライマリコンストラクター（最も一般的な形式）
class Person(val name: String, var age: Int)

// init ブロックで初期化処理を記述
class User(val name: String, val age: Int) {
    init {
        require(age >= 0) { "年齢は0以上である必要があります" }
    }
}

// セカンダリコンストラクター（constructor キーワード）
class Point {
    val x: Double
    val y: Double
    constructor(x: Double, y: Double) {
        this.x = x
        this.y = y
    }
    constructor(value: Double) : this(value, value) // 委譲
}

sample_class_constructor.kt

// プライマリコンストラクターとプロパティ定義
class Person(
    val name: String,
    var age: Int,
    val email: String = "" // デフォルト引数
) {
    // init ブロックはコンストラクター実行後に呼ばれる
    init {
        require(name.isNotBlank()) { "名前は空にできません" }
        require(age >= 0) { "年齢は0以上である必要があります" }
        println("Person インスタンス生成: $name (${age}歳)")
    }

    // プロパティの計算
    val greeting: String
        get() = "こんにちは、${name}です！"
}

// セカンダリコンストラクターの例
class Rectangle(val width: Double, val height: Double) {
    val area: Double = width * height

    // 正方形用のセカンダリコンストラクター
    constructor(side: Double) : this(side, side)
}

// private コンストラクター（ファクトリーパターン）
class Database private constructor(val url: String) {
    companion object {
        fun create(url: String): Database {
            println("データベース接続: $url")
            return Database(url)
        }
    }
}

fun main() {
    // プライマリコンストラクターでインスタンス生成
    val p1 = Person("user_1", 20, "user_1@wp-p.info")
    println(p1.greeting)

    // デフォルト引数を使う
    val p2 = Person("user_2", 20)
    println("user_2 のメール: '${p2.email}'") // 空文字

    // 名前付き引数でコンストラクターを呼び出す
    val p3 = Person(name = "user_3", age = 24)
    println("user_3 の年齢: ${p3.age}")

    // セカンダリコンストラクター
    val rect = Rectangle(4.0, 3.0)
    val square = Rectangle(5.0) // 正方形
    println("長方形の面積: ${rect.area}") // 12.0
    println("正方形の面積: ${square.area}") // 25.0

    // ファクトリーパターン
    val db = Database.create("jdbc:mysql://localhost/mydb")
    println("接続先: ${db.url}")

    // init での検証（不正な引数は例外になります）
    try {
        Person("", 25)
    } catch (e: IllegalArgumentException) {
        println("エラー: ${e.message}")
    }
}

class_constructor.kt

kotlinc class_constructor.kt -include-runtime -d class_constructor.jar
java -jar class_constructor.jar
Person インスタンス生成: user_1 (20歳)
こんにちは、user_1です！
Person インスタンス生成: user_2 (20歳)
user_2 のメール: ''
Person インスタンス生成: user_3 (24歳)
user_3 の年齢: 24
長方形の面積: 12.0
正方形の面積: 25.0
データベース接続: jdbc:mysql://localhost/mydb
接続先: jdbc:mysql://localhost/mydb
エラー: 名前は空にできません

NG例1: プライマリコンストラクターに val/var を付け忘れるとプロパティにならない。

mistake1_no_val.kt

class Member(name: String, score: Int) // name と score はパラメーターのみ

fun main() {
    val m = Member("user_1", 100)
    // println(m.name) // コンパイルエラー: プロパティではないのでアクセス不可
}

val/var を付けるとプロパティになる。

fix1_with_val.kt

class Member(val name: String, var score: Int)

fun main() {
    val m = Member("user_2", 120)
    println("${m.name}: ${m.score}")
}

コンパイルして実行すると次のようになります。

kotlinc fix1_with_val.kt -include-runtime -d fix1_with_val.jar
java -jar fix1_with_val.jar
user_2: 120

NG例2: セカンダリコンストラクターがプライマリコンストラクターに委譲していないとコンパイルエラーになる。

mistake2_no_delegation.kt

class Team(val name: String) {
    // コンパイルエラー: : this(...) で委譲しなければならない
    // constructor(name: String, leader: String) {
    //     println("$name, $leader")
    // }
}

: this(...) で委譲する。

fix2_delegation.kt

class Team(val name: String, val leader: String = "未定") {
    constructor(name: String, leader: String, rank: Int) : this(name, leader) {
        println("$name グループ (ランク $rank), リーダー: $leader")
    }
}

fun main() {
    val team = Team("project_x", "user_3", 1)
    println(team.name)
}

コンパイルして実行すると次のようになります。

kotlinc fix2_delegation.kt -include-runtime -d fix2_delegation.jar
java -jar fix2_delegation.jar
project_x グループ (ランク 1), リーダー: user_3
project_x

NG例3: val/var なしのパラメーターは init ブロックでは使えるがメソッド内では使えない。

mistake3_no_property.kt

class Entity(name: String) {
    init {
        println("init: $name") // init 内では参照できる
    }
    // fun greet() = println("Hello, $name!") // コンパイルエラー: name は未解決の参照
}

val を付けてプロパティとして保持する。

fix3_val_property.kt

class Entity(val name: String) {
    init {
        println("init: $name")
    }
    fun greet() = println("Hello, $name!")
}

fun main() {
    val entity = Entity("item_x")
    entity.greet()
}

コンパイルして実行すると次のようになります。

kotlinc fix3_val_property.kt -include-runtime -d fix3_val_property.jar
java -jar fix3_val_property.jar
init: item_x
Hello, item_x!

Kotlinのクラスは、Javaと比べてコンストラクターの記述が大幅に簡潔です。プライマリコンストラクターにプロパティを直接定義できるため、Javaで必要だったフィールド宣言・コンストラクター本体・代入処理が1行に収まります。

複数の『init』ブロックを書くことも可能で、上から順に実行されます。セカンダリコンストラクターは必ずプライマリコンストラクターに委譲（『: this(...)』）する必要があります。

データ保持に特化したクラスはdata classを、継承・オーバーライドはopen / overrideを参照してください。