Java でメールアドレスバリデーションを実装する方法と実務の注意点

import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.regex.Pattern;

public class EmailValidator {

    // バリデーション結果
    record ValidationResult(boolean valid, List<String> errors) {
        static ValidationResult ok() {
            return new ValidationResult(true, List.of());
        }
        static ValidationResult of(List<String> errors) {
            return new ValidationResult(
                errors.isEmpty(), List.copyOf(errors));
        }
    }

    // RFC 5321 の実用的な範囲をカバーする正規表現
    // 「+」付きエイリアス、ハイフン付きドメインを許容
    private static final Pattern EMAIL_PATTERN =
        Pattern.compile(
            "^[a-zA-Z0-9._%+\\-]+@[a-zA-Z0-9]"
            + "([a-zA-Z0-9\\-]*[a-zA-Z0-9])?"
            + "(\\.[a-zA-Z0-9]([a-zA-Z0-9\\-]*"
            + "[a-zA-Z0-9])?)*\\.[a-zA-Z]{2,}$");

    private static final int MAX_LOCAL_LENGTH = 64;
    private static final int MAX_DOMAIN_LENGTH = 253;
    private static final int MAX_TOTAL_LENGTH = 254;

    /** 第1段階: 形式チェック */
    public static List<String> checkFormat(String email) {
        var errors = new ArrayList<String>();
        if (email == null || email.isBlank()) {
            errors.add("メールアドレスは必須です");
            return errors;
        }
        if (email.length() > MAX_TOTAL_LENGTH) {
            errors.add("メールアドレスは"
                + MAX_TOTAL_LENGTH + "文字以内です");
        }
        var atIndex = email.indexOf('@');
        if (atIndex < 0) {
            errors.add("@ が含まれていません");
            return errors;
        }
        var local = email.substring(0, atIndex);
        var domain = email.substring(atIndex + 1);
        if (local.length() > MAX_LOCAL_LENGTH) {
            errors.add("ローカル部は"
                + MAX_LOCAL_LENGTH + "文字以内です");
        }
        if (domain.length() > MAX_DOMAIN_LENGTH) {
            errors.add("ドメイン部は"
                + MAX_DOMAIN_LENGTH + "文字以内です");
        }
        if (!EMAIL_PATTERN.matcher(email).matches()) {
            errors.add("メールアドレスの形式が不正です");
        }
        return errors;
    }

    /** 第2段階: ドメインの DNS 解決チェック */
    public static List<String> checkDomain(String email) {
        var errors = checkFormat(email);
        if (!errors.isEmpty()) {
            return errors;
        }
        var domain = email.substring(
            email.indexOf('@') + 1);
        try {
            InetAddress.getByName(domain);
        } catch (UnknownHostException e) {
            errors.add("ドメイン " + domain
                + " が解決できません");
        }
        return errors;
    }

    /** 第3段階: MX レコードの存在確認 */
    public static List<String> checkMxRecord(
            String email) {
        var errors = checkDomain(email);
        if (!errors.isEmpty()) {
            return errors;
        }
        var domain = email.substring(
            email.indexOf('@') + 1);
        try {
            // JNDI で MX レコードを照会
            var env = new java.util.Hashtable<
                String, String>();
            env.put("java.naming.factory.initial",
                "com.sun.jndi.dns.DnsContextFactory");
            var ctx = new javax.naming.directory
                .InitialDirContext(env);
            var attrs = ctx.getAttributes(
                domain, new String[]{"MX"});
            var mx = attrs.get("MX");
            if (mx == null || mx.size() == 0) {
                errors.add("ドメイン " + domain
                    + " に MX レコードがありません");
            }
            ctx.close();
        } catch (javax.naming.NamingException e) {
            errors.add("MX レコードの照会に失敗: "
                + e.getMessage());
        }
        return errors;
    }

    /** 全段階を実行して結果を返す */
    public static ValidationResult validate(
            String email) {
        return ValidationResult.of(checkMxRecord(email));
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 形式チェックのみ
        System.out.println("=== 形式チェック ===");
        var r1 = checkFormat("[email protected]");
        System.out.println("[email protected] -> "
            + (r1.isEmpty() ? "OK" : r1));

        var r2 = checkFormat("invalid@@example");
        System.out.println("invalid@@example -> " + r2);

        // 全段階
        System.out.println("\n=== 全段階バリデーション ===");
        var result = validate("[email protected]");
        if (result.valid()) {
            System.out.println("バリデーション OK");
        } else {
            result.errors().forEach(e ->
                System.out.println("  - " + e));
        }
    }
}