Question

如果想要构造一个不可变的类，那么不应该将引用暴露给非final字段 - 但是对于像Strings这样的不可变对象呢？

public final class Test { // Test class is meant to be immutable

    private String s; // CAN'T MAKE THIS FINAL

    void onCreate(String s) { // a callback called ONCE after construction
        this.s = new String(s); // do I need to do this ? (protect me from me)
    }

    public String getS() {
        return new String(s); //do I need to do this ?(protect me from the world)
    }
}

Answer 1

理论上，通过不安全的发布可以查看Test类的实例，其中包含未初始化的null} s，也可以通过正确初始化{{1 }}。这可以通过制作s s来解决。

但是，如果你发生了类似的回调，我想你想再看一下你的设计。

如果你要上课volatile那么你还会遇到更多问题。

Answer 2

我认为没必要。即使在文档中说：

字符串是不变的;他们的价值观无法改变创建。因为String 对象是不可变的，可以共享。

因此，一旦创建了String对象，其值就永远不会改变。如果我们想要“更改”变量的值，则会创建一个新的String对象。例如在toUpperCase方法中，原始字符串不变，但创建了新副本。

修改

在考虑字符串时，文字被放入共享池中，这意味着：

String h = "HELLO"; String h1 = "HELLO";

s1和s2都指向同一个对象。

您可以尝试以下代码返回true：

String h = "HELLO"; String h1 = "HELLO"; boolean r = (h==h1); System.out.println(r);

但是，您可以使用反射更改String值的值：

java.lang.reflect.Field valueField = String.class.getDeclaredField("value"); valueField.setAccessible(true); valueField.set("Original", "Modified".toCharArray());

Answer 3

从技术上讲，如果你真的想要一个Java中的不可变类，你必须确保你的类的一个实例在创建之后不能被更改。因此，它的所有字段都可以是最终字段，如果它们通过getter“暴露”到世界，例如，那些字段必须是自身不可变的（如字符串所示）或不返回外部世界（保持私密并创建防御性副本）它们在getter中），因此原始字段值保持不变。这种不变性也不容易因继承这个类而被打破。

你可以在有效的Java中阅读更多关于它的信息 - 约书亚布洛赫的书，或者从互联网上做一些笔记，比如from here。

关于您最近对该帖子的更新，这里有一个建议，确保只进行一次初始化：

private String s; // CAN'T MAKE THIS FINAL
private boolean stringWasSet = false;

public void onCreate(String s) { // a callback called ONCE after construction
    if (!stringWasSet) {
        this.s = s; // No need for defensive copy here, if the variable itself is immutable, like String
        stringWasSet = true;
    }
}

public String getS() {
    return s; // No need for defensive copy here, if the variable itself is immutable, like String
}

Answer 4

这个类是否是不可变的（对于任何不可变的定义）并不重要。特别是，引用s是否被更改为指向不同的字符串并不重要。 字符串对象是不可变的，因此您无需复制它。如果没有防御性复制，getS的调用者将获得Test方法和getS的其他调用者使用的相同字符串对象的引用。这没关系，因为他们对这个字符串的任何¹都会影响其他指示对象。这是浪费时间和记忆。

¹我忽略了反思。恶意使用这样的反射的代码几乎可以破坏任何东西，并且不是偶然写入或难以发现的。担心这种情况甚至不太可行。

我是否需要使用* non final *尽管不可变字段构建不可变类的防御性复制？

4 个答案: