Javaのfinal変数と到達不能ステートメント｜コンパイルエラーが発生する理由を解説

到達不能ステートメント（Unreachable Statement）とは？

到達不能ステートメントとは、プログラムの実行時に一切実行されない文のことを指します。Javaでは、到達不能なコードが検出されるとコンパイルエラーとなります。文が到達不能になる主な原因は以下の3つです。

• return文が先行している場合：メソッドがすでに値を返して終了しているため、後続のコードは実行されません。
• 無限ループが存在する場合：ループから抜け出せないため、その後のコードに制御が移りません。
• 処理が強制終了される場合：コードが実行される前にプログラムが終了させられます。

本記事では、finalキーワードを使った変数が原因で、どのように到達不能ステートメントが発生するのかを具体例とともに解説します。

サンプルコード

class Demo_example{
    final int a = 56, b = 99;
    void func_sample(){
        while (a < b){
            System.out.println("最初の値は2番目の値より小さいです");
        }
        System.out.println("これは到達不能ステートメントです");
    }
}
public class Demo{
    public static void main(String args[]){
        Demo_example my_instance = new Demo_example();
        my_instance.func_sample();
    }
}

出力結果

/Demo.java:11: error: unreachable statement
    System.out.println("これは到達不能ステートメントです");
   ^
1 error

コードの解説

クラス「Demo_example」には、final修飾子が付いた2つのint型変数「a」と「b」が宣言されています。final変数は初期化後に値を変更できないため、事実上の定数として扱われます。

メソッド「func_sample」の中では、while文によって条件「a < b」が評価されます。ここで重要なのは、aとbがfinal変数であるという点です。コンパイラは「a = 56」「b = 99」という値が決して変わらないことを把握できるため、条件式「a < b」が常にtrueになると判断します。

その結果、このwhileループは永久に終わらない無限ループとして認識され、ループの直後に記述されたSystem.out.println文には決して処理が到達しない、つまり「到達不能」であるとコンパイラが判定し、コンパイルエラーが出力されます。

もう一方のクラス「Demo」にはmainメソッドが定義されており、その中でDemo_exampleクラスのインスタンスを生成し、「func_sample」メソッドを呼び出しています。ただし、上述のコンパイルエラーが発生するため、このプログラムは実行まで至りません。

ポイントまとめ

• final変数は定数として扱われるため、コンパイラがループの条件式の結果を事前に確定できる
• 常にtrueになるwhileループの後ろにあるコードは、到達不能とみなされる
• Javaでは到達不能なコードが1行でも含まれているとコンパイルエラーになる
• エラーを回避するには、final変数を通常の変数に変更するか、ループに適切な終了条件を持たせる必要がある