📜  如何在Java中创建不可变类?

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:55:11.924000             🧑  作者: Mango

如何在Java中创建不可变类?

Java中的不可变类意味着一旦创建了一个对象,我们就不能改变它的内容。在Java中,所有包装类(如 Integer、Boolean、Byte、Short)和 String 类都是不可变的。我们也可以创建自己的不可变类。在继续之前,请先了解不变性的特征,以便在实现相同的同时有一个很好的理解。以下是要求:

  • 该类必须声明为 final,这样才能创建子类。
  • 类中的数据成员必须声明为私有,这样就不允许直接访问。
  • 类中的数据成员必须声明为 final,这样我们就不能在创建对象后更改它的值。
  • 参数化构造函数应该初始化执行深度复制的所有字段,以便不能使用对象引用修改数据成员。
  • 应在 getter 方法中执行对象的深度复制以返回副本而不是返回实际的对象引用)

例子

Java
// Java Program to Create An Immutable Class
 
// Importing required classes
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
 
// Class 1
// An immutable class
final class Student {
 
    // Member attributes of final class
    private final String name;
    private final int regNo;
    private final Map metadata;
 
    // Constructor of immutable class
    // Parameterized constructor
    public Student(String name, int regNo,
                   Map metadata)
    {
 
        // This keyword refers to current instance itself
        this.name = name;
        this.regNo = regNo;
 
        // Creating Map object with reference to HashMap
        // Declaring object of string type
        Map tempMap = new HashMap<>();
 
        // Iterating using for-each loop
        for (Map.Entry entry :
             metadata.entrySet()) {
            tempMap.put(entry.getKey(), entry.getValue());
        }
 
        this.metadata = tempMap;
    }
 
    // Method 1
    public String getName() { return name; }
 
    // Method 2
    public int getRegNo() { return regNo; }
   
    // Note that there should not be any setters
 
    // Method 3
    // User -defined type
    // To get meta data
    public Map getMetadata()
    {
 
        // Creating Map with HashMap reference
        Map tempMap = new HashMap<>();
 
        for (Map.Entry entry :
             this.metadata.entrySet()) {
            tempMap.put(entry.getKey(), entry.getValue());
        }
        return tempMap;
    }
}
 
// Class 2
// Main class
class GFG {
 
    // Main driver method
    public static void main(String[] args)
    {
 
        // Creating Map object with reference to HashMap
        Map map = new HashMap<>();
 
        // Adding elements to Map object
        // using put() method
        map.put("1", "first");
        map.put("2", "second");
 
        Student s = new Student("ABC", 101, map);
 
        // Calling the above methods 1,2,3 of class1
        // inside main() method in class2 and
        // executing the print statement over them
        System.out.println(s.getName());
        System.out.println(s.getRegNo());
        System.out.println(s.getMetadata());
 
        // Uncommenting below line causes error
        // s.regNo = 102;
 
        map.put("3", "third");
        // Remains unchanged due to deep copy in constructor
        System.out.println(s.getMetadata());
        s.getMetadata().put("4", "fourth");
        // Remains unchanged due to deep copy in getter
        System.out.println(s.getMetadata());
    }
}


输出
ABC
101
{1=first, 2=second}
{1=first, 2=second}
{1=first, 2=second}