業務システムとJava

架空の例：経費精算システム「ケイヒくん」

最終章では、ここまで学んだことを1つのシステムに重ねてみます。題材は、社員がスマホやPCから経費を申請し、上長が承認し、経理が会計システムへ連携する、よくある経費精算システムです。Spring Bootで作られていると仮定します。

Javaはどこにいるのか：三層構造

多くの業務Webシステムは、次の3つの層に分かれています。

第5章・第6章の知識で、中身を想像する

経費申請が1件届いたとき、Javaの中では何が起きているでしょうか。これまで学んだ要素で組み立ててみます。

@Service                                           // 「業務処理を担当する部品」の印（Spring）
public class ExpenseService {

    public ApprovalRoute submit(ExpenseRequest req) {   // 申請を受け取り、承認ルートを返す

        if (req.getReceipt() == null) {               // 分岐：領収書がなければ受け付けない
            throw new ValidationException("領収書を添付してください");
        }

        BigDecimal total = BigDecimal.ZERO;
        for (ExpenseItem item : req.getItems()) {       // 繰り返し：明細を1行ずつ合計
            total = total.add(item.getAmount());
        }

        ApprovalRoute route = routeFor(total);           // メソッド呼び出し：金額で承認ルートを決める
        repository.save(req, total, route);              // データベースに保存（Springの部品経由）
        return route;
    }
}

• @Service / public class ExpenseService経費処理を担当するクラス（第3・6章）。@Service はSpringに「業務処理の部品ですよ」と知らせる印（第7章）
• submit(ExpenseRequest req)メソッド（第5章）。申請（ExpenseRequest クラスのインスタンス）を引数で受け取り、承認ルートを戻り値で返す
• if (...) throw new ValidationException分岐と例外（第5章）。条件を満たさないとき、例外を投げて処理を止める。画面には「領収書を添付してください」と出る
• for (ExpenseItem item : ...) / BigDecimal繰り返し（第5章）で明細を合計。金額なので BigDecimal（第4章）
• repository.save(...)データベースへの保存。SQLを直接書かず、Springの部品に任せている（第7章）

全部、学んだ要素でできています。本物のシステムはこの何百倍の量がありますが、1つ1つのクラスやメソッドを見れば、この程度の構造の積み重ねです。「読めないもの」ではなく「量が多いもの」だと分かれば、エンジニアの説明も頭に入りやすくなります。

作られてから動き続けるまで

システムは「作って終わり」ではありません。開発から運用までの流れと、各段階で出てくる言葉を並べます。

環境の使い分け

同じプログラムを、目的の異なる複数の場所で動かすのが普通です。「本番に反映する前にステージングで確認します」という会話はこの話です。

運用の現場で起きていること

動き始めたJavaのシステムは、運用担当者やエンジニアによって見守られています。障害報告や運用報告で見かける言葉を、第2章・第5章の知識でつなげます。

• ログ：プログラムが「今これをした」「ここで例外が起きた」と書き残す記録。障害調査はまずログから。「ログに〜Exceptionが出ている」は第5章の例外の記録
• スタックトレース：例外が起きたとき、「どのクラスのどのメソッドの何行目で起きたか」を呼び出し順に並べた記録。エンジニアはこれを見て原因箇所を特定する
• ヒープ／メモリ不足（OutOfMemoryError）：JVMに割り当てたメモリ（ヒープ）を使い切った状態（第2章）。大量データの一括処理で起きやすい
• GC停止（ストップ・ザ・ワールド）：ガベージコレクションのために処理が一瞬止まる現象（第2章）。普段は気にならないが、極端に長いと「画面が固まる」として報告される
• バッチの異常終了：夜間の繰り返し処理（第5章）が、想定外のデータや接続切れで途中停止。「どこまで処理したか」「再実行して二重計上にならないか」が論点になる
• 脆弱性対応：使っている部品やJDKに弱点が見つかり、更新が必要になる（第7章）。Log4jの件が代表例

Javaを選ぶべきとき、選ばなくてよいとき

最後に、第1章の問いに戻ります。新しいシステムを作る・刷新する場面で、Javaはどう位置づけられるでしょうか。

この教材を終えて

おつかれさまでした。8つの章を通じて、次のことを学びました。

1. Javaは1995年生まれの言語で、「どこでも動く」「人が多い」「後方互換性」「部品が豊富」という理由から企業システムの定番になった
2. ソースコードはコンパイルされてバイトコードになり、JVMが動かす。「Javaを入れる」はJDKを入れること
3. コードは「クラス＞メソッド＞文」の入れ子で、入口は main
4. 変数には型がある。金額は BigDecimal
5. 処理の流れは順次・分岐・繰り返し。例外は想定外への備え
6. オブジェクト指向は、データと処理をまとめる整理術。カプセル化は統制の考え方と同じ
7. Spring、Maven、JUnit、LTS、OpenJDK。言葉を役割で分類する
8. Javaは三層の真ん中にいて、作られ、テストされ、配置され、運用され続ける

コードが書けるようにはなっていません。でも、エンジニアの説明が「知らない言葉の羅列」から「構造のある話」に変わって聞こえるはずです。それがこの教材のゴールでした。言葉を忘れたら、用語集に戻ってきてください。