Java 9のJShellで参照型を宣言する方法をわかりやすく解説

JShellとは

JShellは、Java 9で導入された対話型（REPL）ツールです。ユーザーが入力したコードをその場で評価し、結果を即座に出力してくれるため、小さなコード断片の動作確認やJavaの学習に非常に便利なツールです。

参照型とは何か

値型と異なり、参照型は値そのものを直接保持しません。代わりに、実際の値が格納されているメモリ上のアドレス（参照）を保持します。つまり、参照型の変数には、データが置かれている別のメモリ領域を指し示す情報が入っているということです。Javaにおける主な参照型には、String、配列、クラス、インターフェースなどがあります。

ヒープ上に作成されるオブジェクト

以下のコードでは、Animalクラスの新しいインスタンスを作成しています。new Animal()を実行すると、オブジェクトはヒープメモリ上に生成されます。出力例の「Animal@73846619」において、「@」以降の「73846619」は、オブジェクトがヒープ上のどこに格納されているかを示す識別子（ハッシュコード）に相当します。

スニペット1：クラスの定義とインスタンス化

jshell> class Animal {
   ...> }
|  created class Animal

jshell> Animal dog = new Animal();
dog ==> Animal@73846619

続くコードでは、2つの新しいAnimalオブジェクトがヒープ上に作成され、それぞれのメモリ位置（参照）が参照変数dogとcatに格納されます。Javaではすべてのクラスが参照型であり、プリミティブ型以外のインスタンス（オブジェクト）はすべてヒープに格納されます。そして、オブジェクトへの参照だけが、dogやcatのような参照変数に保持される仕組みになっています。

スニペット2：複数オブジェクトの生成

jshell> class Animal {
   ...>    int id;
   ...>    public Animal(int id) {
   ...>       this.id = id;
   ...>    }
   ...> }
|  created class Animal

jshell> Animal dog = new Animal(10);
dog ==> Animal@6adede5

jshell> Animal cat = new Animal(20);
cat ==> Animal@5025a98f

プリミティブ型との違い：値はそのままコピーされる

一方、プリミティブ型の場合は挙動が異なります。以下のコードでは、「j = i」を実行すると、iの値そのものがjにコピーされます。その後、jの値を変更しても、iには一切影響しません。また、比較も値同士で行われるため、両者が同じ値を持っていれば「==」による比較はtrueを返します。

スニペット3：プリミティブ型の代入と比較

jshell> int i = 5;
i ==> 5

jshell> int j;
j ==> 0

jshell> j = i;
j ==> 5

jshell> j = 10;
j ==> 10

jshell> i;
i ==> 5

jshell> i == j;
$11 ==> false

jshell> j = 5;
j ==> 5

jshell> i == j;
$13 ==> true

まとめ

このように、JShellを活用すれば、参照型とプリミティブ型の動作の違いを手軽に確認できます。参照型の変数が保持しているのはオブジェクトへの参照（アドレス）であり、実体はヒープ上に存在します。一方、プリミティブ型の変数は値そのものを直接保持します。この違いを正しく理解することは、Javaのメモリ管理や、==演算子とequalsメソッドの使い分けなど、オブジェクトの等価性を扱ううえで非常に重要な基礎知識となります。