概要
1988年9月23日生まれ、愛知県出身。
父親の堂上照、実兄の堂上剛裕もかつては中日ドラゴンズでプレーしていた。
2006年ドラフト1位で中日ドラゴンズ、阪神タイガース、読売ジャイアンツの3球団から1位指名を受けた。くじの結果中日が交渉権を獲得し入団へ(なおくじを外した読売は、外れ1位で坂本勇人を指名している)。
一軍デビューは2008年、一軍定着は2010年。井端弘和の故障から二塁手として起用され、この年は82試合に出場した。2012年には更に出場機会を伸ばして116試合に出場。
ドラフト時には三球団競合内野手と言われていた直倫だったが、プロ入り後は打撃難で守備のほうが安定していたため、ファンは思ってたのと違う方向に経験値がガン振りされていたり…ということで皮肉も込めて守備の人やら三球団競合守備の人などと言われていた。
2016年は前年打撃好調だった遠藤一星が開幕から打撃不調や守備がアレすぎるのが原因でお試し枠でスタメンを貼ることに。するとキャリアハイの131試合出場・打率.250台をマーク、この年はレギュラーを張った。
翌年からは再び元の守備の人に戻り出場機会が減少、2023年には大野奨太・福田永将とともに今季限りでの引退を発表した。遅れて発表された谷元圭介と共に10月3日の読売ジャイアンツ戦で、引退セレモニーが行われた。
翌日、堂上が内野守備走塁コーチ、大野奨がバッテリーコーチ、福田が打撃コーチにそれぞれ就任することが発表された。
