不可变类

    xiaoxiao2021-03-25  62

    不可变类

    不可变类就是创建该类的实例后,该实例的实例变量是不可改变的。Java提供的8个包装类和java.lang.String类都是不可变类。

    创建自定义的不可变类,可遵循如下规则:

    使用private和final修饰成员变量提供带参数的构造器,根据参数来初始化成员变量仅提供getter方法,不提供setter方法如果有必要,重写hashCode和equals方法(equals方法有根据成员变量来作为判断两个对象是否相等的标准) 创建不可变类时,该类的成员变量的类型也必须是不可变的。不可变类的实例状态不可改变,可以很方便地被多个对象所共享,如果程序经常使用相同的不可变类实例,则应当将创建的不可变类的实例进行缓存。见CacheImmutableTest类 Java提供的java.lang.Integer类采用了与CacheImmutable类相同的处理策略。如果new构造器来创建Integer 对象,则每次返回全新的Integer对象;如果采用valueOf方法来创建Integer对象,则会缓存该方法创建的对象。 public class IntegerCacheTest { public static void main(String[] args) { // 生成新的Integer对象 Integer in1 = new Integer(6); // 生成新的Integer对象,并缓存该对象 Integer in2 = Integer.valueOf(6); // 直接从缓存中取出Ineger对象 Integer in3 = Integer.valueOf(6); System.out.println(in1 == in2); // 输出false System.out.println(in2 == in3); // 输出true // 由于Integer只缓存-128~127之间的值, // 因此200对应的Integer对象没有被缓存。 Integer in4 = Integer.valueOf(200); Integer in5 = Integer.valueOf(200); System.out.println(in4 == in5); //输出false } } 两次通过valueOf方法生成的Integer是同一个对象,由于Integer只缓存-128~127之间的Integer对象,因此两次通过valueOf(200)方法生成的Integer对象不是同一个对象。

    附:CacheImmutableTest类

    class CacheImmutale { private static int MAX_SIZE = 10; // 使用数组来缓存已有的实例 private static CacheImmutale[] cache = new CacheImmutale[MAX_SIZE]; // 记录缓存实例在缓存中的位置,cache[pos-1]是最新缓存的实例 private static int pos = 0; private final String name; private CacheImmutale(String name) { this.name = name; } public String getName() { return name; } public static CacheImmutale valueOf(String name) { // 遍历已缓存的对象, for (int i = 0; i < MAX_SIZE; i++) { // 如果已有相同实例,直接返回该缓存的实例 if (cache[i] != null && cache[i].getName().equals(name)) { return cache[i]; } } // 如果缓存池已满 if (pos == MAX_SIZE) { // 把缓存的第一个对象覆盖,即把刚刚生成的对象放在缓存池的最开始位置。 cache[0] = new CacheImmutale(name); // 把pos设为1 pos = 1; } else { // 把新创建的对象缓存起来,pos加1 cache[pos++] = new CacheImmutale(name); } return cache[pos - 1]; } public boolean equals(Object obj) { if (this == obj) { return true; } if (obj != null && obj.getClass() == CacheImmutale.class) { CacheImmutale ci = (CacheImmutale) obj; return name.equals(ci.getName()); } return false; } public int hashCode() { return name.hashCode(); } } /** * CacheImmutable类采用一个数组来缓存该类的对象,数组长度为MAX_SIZE,即该类可以缓存这么多个CacheImmutable * 对象,当缓存池已满时,缓存池采用“先进先出”规则来决定哪个对象被移出缓存池。CacheImmutable类能控制系统生成 * CacheImmutable对象的个数,需要程序使用该类的valueOf方法来得到其对象,而且程序使用private修饰符隐藏该类的 * 构造器,因此程序只能通过该类提供的valueOf方法来获取实例。 */ public class CacheImmutaleTest { public static void main(String[] args) { CacheImmutale c1 = CacheImmutale.valueOf("hello"); CacheImmutale c2 = CacheImmutale.valueOf("hello"); // 下面代码将输出true System.out.println(c1 == c2); } }
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