EffectiveJavaItem15

第15条 使可变性最小化

      相对于可变对象&＃xff0c;不可变对象只拥有一个状态&＃xff08;即初始化对象时的状态&＃xff09;&＃xff0c;这样的对象更好理解&＃xff0c;在出现bug时也容易调试&＃xff0c;因为它自始至终都没有变化。在并发环境下&＃xff0c;不可变对象不需要线程同步&＃xff08;这就是为什么Erlang——这个为并发而生的语言——中的变量只能被赋值一次&＃xff09;&＃xff0c;它们是线程安全的&＃xff0c;可以被自由的共享。

      不可变类的缺点就是每个值都需要一个单独的对象&＃xff0c;所以就要尽量重用这些对象&＃xff0c;保证每个值只有一个对象。对于经常使用的值&＃xff0c;可以作为类的静态final域。还可以通过静态工厂方法来缓存对象&＃xff0c;以达到重用的目的。

      在不可变对象上进行多步骤的操作&＃xff0c;且每个步骤都会产生一个对象&＃xff0c;这会产生大量的垃圾对象&＃xff0c;影响性能。这种情况有两种方法&＃xff0c;一是在运算步骤中使用基本数据类型&＃xff0c;防止产生垃圾对象&＃xff1b;二是提供一个对应功能的可变类。

      值类    ----> 不可变类

      实体类 ----> 可变类

      对于值类&＃xff0c;像基本数据类型的包装类&＃xff0c;String等这样表示一个值的类&＃xff0c;可以将其设置为不可变的。这些类通常看作是基本数据类型&＃xff0c;用于构建其他类。而实体类&＃xff0c;它的状态会发生变化&＃xff0c;像银行系统中的账户类&＃xff08;Account&＃xff09;需要有一个double类型的值表示账户余额&＃xff0c;并有其它方法来改变它。对于可变类&＃xff0c;也应该做到只有当一个域不得不变化时&＃xff0c;才将它设置为可变的&＃xff0c;否则就必须是不可变的。即对于不能做成不可变的类&＃xff0c;仍然应该尽可能地限制它的可变性&＃xff0c;这样可以降低对象存在的状态数&＃xff0c;更容易地分析对象的行为&＃xff0c;同时减低出错的可能性。

      要使一个类不可变&＃xff0c;必须满足5个条件&＃xff1a;

      1.没有任何修改对象状态的方法

      2.保证类不会被扩展。有两种方法&＃xff0c;一是使这个类成为final的&＃xff1b;二是使所有的构造器都是private的&＃xff0c;并提供静态工厂方法获得对象

      3.使所有域都是final的

      4.使所有域都是private的。对于静态常量或者指向不可变对象的final引用&＃xff0c;可以通过域访问&＃xff0c;但是这失去了改变内部表示法的灵活性&＃xff08;通过访问方法获得&＃xff09;。

      5.确保对于任何可变组件的互斥访问。如果类具有指向可变对象的域&＃xff0c;必须保证客户类不能获得这些引用&＃xff0c;并且不能用客户端提供的类来初始化这些域&＃xff08;因为客户端也会持有指向该对象的引用&＃xff0c;可以改变其状态&＃xff09;。不能直接在访问方法中返回这些对象引用&＃xff0c;应该使用保护性拷贝技术。