JavaのARM（自動リソース管理）とは？try-with-resourcesの基本と使い方を解説

Javaにおける「リソース」とは、AutoCloseableインターフェースを実装したオブジェクトのことを指します。プログラム内でファイルやストリームなどのリソースを使用した場合、使用後には必ずクローズ（解放）することが推奨されています。

従来、このリソースの解放処理はfinallyブロックを使って行うのが一般的でした。まずはその伝統的な方法から見ていきましょう。

finallyブロックを使った従来のリソース管理

以下の例では、try-catch-finally構文を用いて、ファイル読み込み後にストリームを明示的にクローズしています。

コード例

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.Scanner;

public class FinalExample {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        File file = null;
        FileInputStream inputStream = null;
        try {
            file = new File("D:\\source\\sample.txt");
            inputStream = new FileInputStream(file);
            Scanner sc = new Scanner(inputStream);
            while(sc.hasNextLine()) {
                System.out.println(sc.nextLine());
            }
        } catch(IOException ioe) {
            ioe.printStackTrace();
        } finally {
            inputStream.close();
        }
    }
}

実行結果

This is a sample file with sample text

この方法でもリソースは確実に解放されますが、finallyブロックの記述が冗長になりやすく、close()の呼び出し忘れによるリソースリークのリスクも残ります。

ARM（Automatic Resource Management）とは

JavaにおけるARMとは「Automatic Resource Management（自動リソース管理）」の略で、Java 7で導入された機能です。ARMでは、tryブロックの括弧内でリソースを宣言すると、ブロックの終了時に自動的にクローズされる仕組みになっています。

この構文は「try-with-resources文」とも呼ばれます。try-with-resourcesで宣言できるのはリソース（AutoCloseable型のオブジェクト）のみであり、宣言するオブジェクトは必ずjava.lang.AutoCloseableインターフェース（またはそのサブインターフェースであるjava.io.Closeableなど）を実装している必要があります。

try-with-resources文の基本構文

try(ClassName obj = new ClassName()){
    // 処理コード……
}

JSE 7以降では、このtry-with-resources文が利用可能です。tryブロック内で1つ以上のリソースを宣言すると、それらは使用後に自動的にクローズされます（tryブロックの終了時点で解放）。これにより、finallyブロックで明示的にclose()を呼び出す必要がなくなり、コードがシンプルかつ安全になります。

コード例：try-with-resourcesの使用

次のプログラムは、Javaにおけるtry-with-resourcesの基本的な使い方を示したものです。

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.Scanner;

public class FinalExample {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        try(FileInputStream inputStream = new FileInputStream(new File("D:\\source\\sample.txt"));) {
            Scanner sc = new Scanner(inputStream);
            while(sc.hasNextLine()) {
                System.out.println(sc.nextLine());
            }
        } catch(IOException ioe) {
            ioe.printStackTrace();
        }
    }
}

実行結果

This is a sample file with sample text

ご覧のとおり、finallyブロックが不要になり、コードが大幅にすっきりしました。例外が発生した場合でも、tryブロックを抜ける時点でinputStreamは自動的にクローズされます。

複数のリソースを扱う場合

try-with-resourcesでは、複数のリソースを同時に宣言することも可能です。セミコロン（;）で区切って宣言したすべてのリソースは、ブロック終了時にまとめて自動的にクローズされます。クローズされる順序は、宣言した順序の逆になります。

コード例：複数リソースによるファイルコピー

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class FileCopying {
    public static void main(String[] args) {
        try(FileInputStream inS = new FileInputStream(new File("E:\\Test\\sample.txt"));
            FileOutputStream outS = new FileOutputStream(new File("E:\\Test\\duplicate.txt"))){
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int length;
            while ((length = inS.read(buffer)) > 0) {
                outS.write(buffer, 0, length);
            }
            System.out.println("File copied successfully!!");
        } catch(IOException ioe) {
            ioe.printStackTrace();
        }
    }
}

実行結果

File copied successfully!!

まとめ

• リソースとは、AutoCloseableインターフェースを実装したオブジェクトのこと。
• 従来はfinallyブロックで明示的にclose()を呼び出してリソースを解放していた。
• Java 7で導入されたARM（自動リソース管理）＝try-with-resources文を使えば、リソースは自動的にクローズされる。
• 複数のリソースも宣言でき、ブロック終了時に一括で解放される。

try-with-resourcesを活用することで、リソースの解放忘れを防ぎ、より安全で読みやすいコードを書くことができます。Java 7以降の環境では、積極的に活用しましょう。