可变和不可变类

Question

我想在java中创建可变节点和不可变节点，除了可变节点之外，两者都应该相同。如何实现可变类和不可变类的基类和两个派生类？

Answer 1

可变类和不可变类之间的区别在于，不可变类没有设置器或任何其他修改内部状态的方法。状态只能在构造函数中设置。

调用父类 Immutable 是个坏主意，因为当您有子类时，这将不再适用。该名称会产生误导：

ImmutableNode node = new MutableNode();
((MutableNode)node).change();

Answer 2

您需要做的就是创建一个带有受保护变量的基类

public class Base{
     protected int foo;
}

可变的需要能够设置变量

public class MutableBase extends Base{
     public void setFoo(){}
}

不可变对象只需要设置一次变量

public class ImmutableBase extends Base{
     public ImmutableBase(int foo){
          this.foo = foo;
     }
}

大多数不可变类都有方法来作用于内部的变量而不改变实例。字符串这样做，你可能想要这样的东西

public ImmutableBase add(int bar){
     return new ImmutableBase(this.foo+bar);
}

这很酷的一点是，您可以让您班级的用户更少控制/担心每个实例的内部结构。这使得使用起来更容易，因为在 Java 中，所有内容都是通过对象引用传递的，所以如果您传递的是 String 或 ImmutableBase，您不必担心它会被更改。

Answer 3

不可变类是一个一旦创建就不能改变其内容的类。不可变对象是状态不能改变的对象。

Java 中不可变类的一个常见示例是String class。

Answer 4

对于一个不可变的类，它必须被声明为 final，并且它不能有 setter 方法。最终声明确保它不能被扩展和添加额外的可变属性。

class Base {
    protected int var1;
    protected int var2;

    public getVar1() {return var1;}
    public getVar2() {return var2;}
    }

    class Mutable extends Base {
      public setVar1(int var1) {this.var1 = var1}
      public setVar2(int var2) {this.var2 = var2}
    }

    final class Immutable extends Base { //final to avoid being extended and then implement the setters

    }

这就是我能做的一点点吗？但是为什么需要这样的场景呢？

Answer 5

另一种选择是使用与UnmodifiableList 相同的策略。首先，创建一个指定类型的接口。

interface List<T>{
    List<T> add(T t);
    T getAt(int i);
    ...
}

然后你用所有的业务逻辑实现你的可变类：

public class MutableList<T> implements List<T>{
    @Override
    List<T> add(T t){ ... }

    @Override
    T getAt(int i){ ... }

    ...
}

最后，创建不可变类作为可变类的视图。您实现了相同的接口，但将所有读取方法调用委托给查看的对象，并通过异常禁止任何写入访问。

public class UnmodifiableList<T> implements List<T>{
    //This guy will do all hard work
    private List delegate;

    public UnmodifiableList(List<? extends T> delegate){
        this.delegate = delegate;
    }

    //Forbidden mutable operation: throw exception!
    @Override
    List<T> add(T t){ 
        throw new UnsupportedOperationException("List is unmodifiable!");
    }

    //Allowed read operation: delegate
    @Override
    T getAt(int i){ 
        return delegate.getAt(i);
    }

    ...
}

这种方法的好处是您只需实现一次业务逻辑，并且可以先使用自己的方法和验证检查构建一个对象，然后再将其转换为不可变对象。