Java,使类不可变

mike231

我在网上遇到了这个练习,在那里我有两个课,并且应该使Tutor课不可变。但是,我唯一想到的就是将final添加到name字段中。谈到构造函数时,我认为不需要更改名称变量的初始化,因为String是不可变的。我不确定如何处理集合以及如何使构造函数的这一部分不可变。根据练习,我不应该更改学生班级(我看到这是可变的)

public class Student {

private String name;
private String course;


public Student(String name, String course){

this.name = name;
this.course = course;

}

public String getName(){ 
return name; 
}

public String getCourse(){ 
return course; 
}

public void setName(String name) {
this.name = name;
}

public void setCourse(String course){
this.course = course;
}

}




public final class Tutor {
private String name;
private final Set<Student> tutees;

public Tutor(String name, Student[] students){
this.name = name;
tutees = new HashSet<Student>();
for (int i = 0; i<students.length; i++)
tutees.add(students[i]);
}


public Set<Student> getTutees(){
return Collections.unmodifiableSet(tutees);
}

public String getName(){ 
return name; 
}

}
大卫xxx

Tutor课程提出了许多促进其不变性的方面:

  • 全班最后
  • Set<Student>是对修改保护
  • 没有方法允许直接更改类的状态

但是,构造函数的防御性副本不完整。
它还必须复制Student传递的数组s元素。否则,构造函数的客户端可以更改它们的任何实例,并使该Tutor实例可变,例如:

Student[] students = ...;
Tutor tutor = new Tutor(name, students);
students[0].setName("new Name!"); // break the immutability of Tutor

您应该写类似:

public Tutor(String name, Student[] students){
  this.name = name;
  tutees = new HashSet<Student>();
  for (Student student : students){   
      Student copy = new Student(student.getName(), 
                                    student.getCourse());
      tutees.add(copy);
   }     
}

另外请注意,Set返回的bygetTutees()不可修改,但其中包含的元素Student是可变的。因此,要使教师不可变,您还必须在返回时创建Student元素的副本,getTutees()例如:

public Set<Student> getTutees(){
   Set<Student> students = new HashSet<>();
   for (Student student : tutees){
      Student copy = new Student(student.getName(), 
                                    student.getCourse());
      students.add(copy);
   }     
   return Collections.unmodifiableSet(students);
}

您可能会注意到,要在这些条件下保持不变(我们希望是不变的,但包含引用可变实例的集合的实例),则需要编写更多的代码(以读取/维护/测试)并执行更多的处理(因此速度较慢)执行)。
如果Student是一个不可变的类,那么原始的getTutees()和原始的构造函数就足够了。

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