Kiểm tra chuỗi có phải từ khóa (keyword) hợp lệ trong Java

Bài toán: Kiểm tra một chuỗi có tuân theo quy tắc đặt tên identifier (biến, phương thức, lớp) trong Java hay không. Lưu ý: "Valid keyword" trong tiêu đề gốc hơi nhầm lẫn – keyword là từ khóa dành riêng (if, for, class...), không thể dùng làm identifier. Code thực tế kiểm tra valid identifier.

Quy tắc Java Identifier

• Ký tự đầu: Chữ cái (a-z, A-Z), underscore (_), dollar sign ($). Không được bắt đầu bằng số.
• Ký tự tiếp theo: Chữ cái, số (0-9), underscore, dollar sign.
• Không được là reserved keywords (50+ từ: if, else, class, int, static...).
• Không được là true, false, null (literals).
• Độ dài: không giới hạn (thực tế hạn chế bởi JVM/class file format ~64KB).
• Unicode: Hỗ trợ chữ cái Unicode (Letter category), không chỉ ASCII.

Cách 1: Regex (Đơn giản, ASCII only)

public class IdentifierValidator {
    // Regex ASCII: chữ cái đầu, tiếp theo chữ/số/_/$
    private static final String IDENTIFIER_REGEX = "^[a-zA-Z_$][a-zA-Z0-9_$]*$";
    
    // Danh sách keyword (Java 17)
    private static final Set KEYWORDS = Set.of(
        "abstract", "assert", "boolean", "break", "byte", "case", "catch", "char", "class", "const",
        "continue", "default", "do", "double", "else", "enum", "extends", "final", "finally", "float",
        "for", "goto", "if", "implements", "import", "instanceof", "int", "interface", "long", "native",
        "new", "package", "private", "protected", "public", "return", "short", "static", "strictfp", "super",
        "switch", "synchronized", "this", "throw", "throws", "transient", "try", "void", "volatile", "while",
        "_", "record", "sealed", "non-sealed", "permits", "yield", "module", "open", "opens", "requires",
        "exports", "to", "uses", "provides", "with", "transitive"
    );
    
    public static boolean isValidIdentifier(String str) {
        if (str == null || str.isEmpty()) return false;
        if (!str.matches(IDENTIFIER_REGEX)) return false;
        if (KEYWORDS.contains(str)) return false;
        return true;
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        String[] tests = {"validName", "_private", "$dollar", "2invalid", "class", "null", "valid$name123", "tên_việt"};
        for (String t : tests) {
            System.out.printf("%-15s : %s%n", t, isValidIdentifier(t));
        }
    }
}

Cách 2: Character API (Hỗ trợ Unicode chuẩn Java)

public static boolean isValidIdentifierUnicode(String str) {
    if (str == null || str.isEmpty()) return false;
    if (KEYWORDS.contains(str)) return false;
    
    int cp = str.codePointAt(0);
    if (!Character.isJavaIdentifierStart(cp)) return false;
    
    for (int i = Character.charCount(cp); i < str.length(); i += Character.charCount(cp)) {
        cp = str.codePointAt(i);
        if (!Character.isJavaIdentifierPart(cp)) return false;
    }
    return true;
}

• Character.isJavaIdentifierStart(int codePoint): Kiểm tra ký tự bắt đầu hợp lệ (Unicode Letter, _, $).
• Character.isJavaIdentifierPart(int codePoint): Kiểm tra ký tự tiếp theo hợp lệ (Letter, Digit, _, $, combining marks...).
• Xử lý đúng supplementary characters (code point > 0xFFFF) bằng codePointAt và charCount.

Cách 3: Compiler API (Java 9+) – Kiểm tra thực tế

import javax.tools.*;

public static boolean isValidIdentifierCompiler(String name) {
    if (name == null || name.isEmpty()) return false;
    if (KEYWORDS.contains(name)) return false;
    
    // Dùng JavaCompiler để parse một snippet dummy
    String code = "public class Test { void " + name + "() {} }";
    JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
    DiagnosticCollector diagnostics = new DiagnosticCollector<>();
    JavaFileObject file = new SimpleJavaFileObject(URI.create("string:///Test.java"), JavaFileObject.Kind.SOURCE) {
        @Override public CharSequence getCharContent(boolean ignoreEncodingErrors) { return code; }
    };
    CompilationTask task = compiler.getTask(null, null, diagnostics, null, null, List.of(file));
    return task.call(); // true nếu compile thành công → identifier hợp lệ
}

So sánh

Kết luận

Dùng Character API cho validation thực tế (hỗ trợ tên tiếng Việt: tên_biến, 変数). Dùng Regex cho validation nhanh, chỉ ASCII. Compiler API chỉ cho tooling/IDE.