先生と生徒の会話形式で理解しよう

生徒

「Micronautで@Prototypeって書かれているクラスを見たんですが、@Singletonとは何が違うんですか？」

先生

「@Prototypeは、依存性注入されるたびに新しいインスタンスを生成するスコープです」

生徒

「毎回新しく作られるんですか？」

先生

「そうです。同じクラスでも、注入されるたびに別のオブジェクトになります」

生徒

「どういう場面で使い分けるのかが知りたいです」

先生

「では、@Prototypeの基本から順番に説明していきましょう」

1. Micronautにおけるスコープの基本

Micronautでは、DIによってオブジェクトの生成と管理をフレームワークに任せます。その際に重要になるのがスコープという概念です。スコープは、オブジェクトがいつ作られ、どの範囲で使われるかを決める仕組みです。

初心者が最初に触れるのは@Singletonですが、それとは対照的な存在が@Prototypeです。この二つを理解すると、MicronautのDI設計が一気に分かりやすくなります。

2. @Prototypeとは何か

@Prototypeは、依存性注入されるたびに新しいインスタンスを生成するスコープです。同じクラスであっても、使われる場所ごとに別々のオブジェクトが作られます。

そのため、状態を持つクラスや、一時的な処理を担当するクラスに向いています。 @Singletonのように使い回されることがないため、内部状態が他に影響する心配がありません。

3. @Prototypeの基本的な使い方

@Prototypeはクラスに付与するだけで利用できます。特別な設定は不要で、Micronautが自動的に管理します。


import jakarta.inject.Prototype;

@Prototype
public class TaskProcessor {

    private int counter = 0;

    public int process() {
        counter++;
        return counter;
    }
}

このクラスは、注入されるたびに新しいインスタンスが生成されます。 counterの値も、それぞれ独立して管理されます。

4. @Prototypeが新しいインスタンスを生成する仕組み

@Prototypeが付いたクラスは、DIコンテナにキャッシュされません。そのため、必要になるたびにインスタンスが作成されます。

次の例では、同じクラスを二回注入した場合でも、別のオブジェクトとして扱われます。


import jakarta.inject.Singleton;

@Singleton
public class TaskRunner {

    private final TaskProcessor taskProcessor1;
    private final TaskProcessor taskProcessor2;

    public TaskRunner(TaskProcessor taskProcessor1,
                      TaskProcessor taskProcessor2) {
        this.taskProcessor1 = taskProcessor1;
        this.taskProcessor2 = taskProcessor2;
    }

    public void run() {
        System.out.println(taskProcessor1.process());
        System.out.println(taskProcessor2.process());
    }
}