如何在 Java 中创建具有可变对象引用的不可变类?\
javaobject oriented programmingprogramming更新于 2024/5/12 0:09:00
不可变对象是指那些一旦初始化就无法更改状态的对象。有时需要根据要求创建一个不可变类。例如,Java 中的所有原始包装器类(Integer、Byte、Long、Float、Double、Character、Boolean 和 Short)都是不可变的。 String 类也是一个不可变类。
要创建自定义不可变类,我们必须执行以下步骤
- 将类声明为final,这样它就无法扩展。
- 将所有 字段设为私有,这样就不允许直接访问。
- 不要为变量提供setter 方法(修改字段的方法),这样就无法设置变量。
- 将所有可变字段设为最终,这样它们的值只能分配一次。
- 通过执行深层复制的构造函数初始化所有字段。
- 在 getter 方法中执行对象克隆以返回副本,而不是返回实际对象引用。
- 如果实例字段包含对可变对象的引用,则不允许更改这些对象
- 不要提供修改可变 对象的方法。
- 不要共享对可变对象的引用。切勿存储传递给构造函数的外部可变对象的引用。如有必要,请创建副本并存储对副本的引用。同样,在必要时创建内部可变对象的副本,以避免在我们的方法中返回原始对象。
示例
// Employee.java final class Employee { private final String empName; private final int age; private final Address address; public Employee(String name, int age, Address address) { super(); this.empName = name; this.age = age; this.address = address; } public String getEmpName() { return empName; } public int getAge() { return age; } /* public Address getAddress() { return address; } */ public Address getAddress() throws CloneNotSupportedException { return (Address) address.clone(); } } // Address.java class Address implements Cloneable { public String addressType; public String address; public String city; public Address(String addressType, String address, String city) { super(); this.addressType = addressType; this.address = address; this.city = city; } public String getAddressType() { return addressType; } public void setAddressType(String addressType) { this.addressType = addressType; } public String getAddress() { return address; } public void setAddress(String address) { this.address = address; } public String getCity() { return city; } public void setCity(String city) { this.city = city; } public Object clone() throws CloneNotSupportedException { return super.clone(); } @Override public String toString() { return "Address Type - "+addressType+", address - "+address+", city - "+city; } } // MainClass.java public class MainClass { public static void main(String[] args) throws Exception { Employee emp = new Employee("Adithya", 34, new Address("Home", "Madhapur", "Hyderabad")); Address address = emp.getAddress(); System.out.println(address); address.setAddress("Hi-tech City"); address.setAddressType("Office"); address.setCity("Hyderabad"); System.out.println(emp.getAddress()); } }
在上面的例子中,我们不会返回原始的 Address 对象,而是返回该实例的深层克隆副本。地址类必须实现 Cloneable 接口。
输出
Address Type - Home, address - Madhapur, city - Hyderabad Address Type - Home, address - Madhapur, city - Hyderabad