java 可变对象和不可变对象介绍

一、简单定义

不可变对象(Immutable Objects)即对象一旦被创建它的状态（对象的数据，也即对象属性值）就不能改变，反之即为可变对象(Mutable Objects)。

不可变对象的类即为不可变类(Immutable Class)。Java平台类库中包含许多不可变类，如String、基本类型的包装类、[BigInteger]和BigDecimal等。

二、优缺点

不可变对象有很多优点:

构造、测试和使用都很简单

线程安全且没有同步问题，不需要担心数据会被其它线程修改

当用作类的属性时不需要保护性拷贝

可以很好的用作Map键值和Set元素

不可变对象最大的缺点就是创建对象的开销，因为每一步操作都会产生一个新的对象。

三、编写不可变类

可以遵照以下几点来编写一个不可变类:

确保类不能被继承 - 将类声明为final, 或者使用静态工厂并声明构造器为private

声明属性为private 和 final

不要提供任何可以修改对象状态的方法 - 不仅仅是set方法, 还有任何其它可以改变状态的方法

如果类有任何可变对象属性, 那么当它们在类和类的调用者间传递的时候必须被保护性拷贝

public class Test2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Emplee harry = new Emplee(2022, 8, 26);
        Date d = harry.gethireday();
        int i = harry.getI();
        System.out.println(harry.getI());
        System.out.println(harry.gethireday());
        double ten = 10 * 365 * 24 * 60 * 60 * 1000;
        d.setTime(d.getTime() - (long) ten);
        i = 10;
        System.out.println(harry.getI());
        System.out.println(d);
        System.out.println(harry.gethireday());
    }
}

class Emplee {
    public Emplee(int year, int month, int day) {
        // TODO Auto-generated constructor stub
        GregorianCalendar c = new GregorianCalendar(year, month, day);
        hireday = c.getTime();
    }

    private Date hireday;
    private int i;

    public int getI() {
        return i;
    }

    public Date gethireday()
    {
        return hireday;
    }
//    public Date gethireday()
//    {
//        return (Date)hireday.clone();
//    }

}

在一个java类中如果成员变量是可变对象就不能使用默认get方法获取这个可变变量的引用，而应使用clone，否则会造成私有状态的改变。以Date为例：因为Date是可变对象，直接使用默认的get方法，引用了可变变量进行修改，实例中的可变变量也被修改。如果是不可变变量就不存在这样的问题，比如下图的int i。