Một bất biến lớp trong java là gì?

Question

Tôi googled chủ đề, nhưng bên cạnh Wikipedia Tôi không tìm thấy bất kỳ tài liệu hoặc bài viết hữu ích nào khác.

Ai đó có thể giải thích cho tôi một cách đơn giản ý nghĩa của nó hoặc giới thiệu tôi với một số tài liệu dễ hiểu và dễ hiểu không?

Answer 1

Nó không có nghĩa là bất kỳ điều gì đặc biệt trong tham chiếu đến java.

Biến thể lớp đơn giản là thuộc tính chứa cho tất cả các phiên bản của một lớp, luôn luôn, bất kể mã nào khác.

Ví dụ,

class X { 
    final Y y = new Y(); 
} 

X có lớp bất biến rằng có một tài sản y và nó không bao giờ là null và nó có một giá trị kiểu Y.

class Counter { 
    private int x; 

    public int count() { return x++; } 
} 

thất bại trong việc duy trì hai bất biến quan trọng

1. Đó count không bao giờ trả về một giá trị âm vì có thể underflow.
2. Cuộc gọi đó đến count được tăng lên một cách đơn điệu.

Lớp được sửa đổi duy trì hai biến thể này.

class Counter { 
    private int x; 

    public synchronized int count() { 
    if (x == Integer.MAX_VALUE) { throw new IllegalStateException(); } 
    return x++; 
    } 
} 

nhưng thất bại trong việc bảo tồn bất biến mà các cuộc gọi đến count luôn thành công thường (vắng mặt TCB-vi phạm ^†) vì count có thể ném một ngoại lệ hoặc nó có thể ngăn chặn nếu một sợi bế tắc sở hữu màn hình của quầy.

Mỗi ngôn ngữ có các lớp giúp dễ dàng duy trì một số biến thể của lớp học nhưng không phải là các biến thể khác. Java cũng không phải là ngoại lệ:

1. Các lớp Java luôn có hoặc không có các thuộc tính và phương pháp, vì vậy bất biến giao diện dễ bảo trì.
2. Các lớp Java có thể bảo vệ các trường private của chúng, vì vậy các bất biến dựa vào dữ liệu cá nhân rất dễ bảo trì.
3. Các lớp Java có thể là cuối cùng, do đó các bất biến dựa vào không có mã vi phạm một bất biến bằng cách tạo ra một lớp con độc hại có thể được duy trì.
4. Java cho phép các giá trị null ẩn danh theo nhiều cách, do đó rất khó để duy trì các giá trị bất biến "có giá trị thực".
5. Java có chủ đề có nghĩa là các lớp không đồng bộ hóa gặp khó khăn trong việc duy trì các bất biến dựa trên các hoạt động tuần tự trong một chuỗi diễn ra cùng nhau.
6. Java có ngoại lệ giúp dễ dàng duy trì các biến thể như "trả về kết quả với thuộc tính p hoặc trả về không có kết quả" nhưng khó duy trì các bất biến như "luôn trả về kết quả".

---

† - Một ngoại hoặc TCB vi phạm là một sự kiện mà một nhà thiết kế hệ thống một cách lạc quan giả định sẽ không xảy ra.

Thông thường chúng ta chỉ tin tưởng rằng các phần cứng cơ bản hoạt động như quảng cáo khi nói về tính chất của ngôn ngữ cấp cao được xây dựng trên họ, và lập luận của chúng tôi mà bất biến giữ không đưa vào tài khoản các khả năng:

• Một lập trình viên sử dụng các móc gỡ lỗi để thay đổi các biến cục bộ khi một chương trình chạy theo các cách mà mã không thể.
• Các đồng nghiệp của bạn không sử dụng phản chiếu với setAccessible để sửa đổi private bảng tra cứu.
• Vật lý thay đổi Loki khiến bộ xử lý của bạn so sánh sai hai số.

Đối với một số hệ thống TCB của chúng tôi có thể chỉ bao gồm các bộ phận của hệ thống, vì vậy chúng tôi có thể không thừa nhận rằng

• Một quản trị viên hoặc daemon đặc quyền sẽ không giết quá trình JVM của chúng tôi,

nhưng chúng tôi có thể giả định rằng

• Chúng tôi có thể kiểm tra tới hệ thống tệp giao dịch đáng tin cậy.

Hệ thống cấp cao hơn, TCB của bạn càng lớn, nhưng những thứ không đáng tin cậy hơn bạn có thể thoát khỏi TCB, khả năng giữ bất biến của bạn càng nhiều và hệ thống của bạn càng đáng tin cậy hơn về lâu dài.

Answer 2

Đó là những sự kiện phải đúng về lớp thể hiện. Ví dụ nếu một lớp có một thuộc tính X và bất biến có thể là X phải lớn hơn thì 0. Theo kiến ​​thức của tôi, không có phương thức tích hợp để duy trì các bất biến, bạn phải tạo các thuộc tính riêng và đảm bảo các getters và setters của bạn thực thi thuộc tính bất biến.

Có sẵn các chú thích có thể kiểm tra các thuộc tính bằng cách sử dụng phản chiếu và kẻ chặn. http://docs.oracle.com/javaee/7/api/javax/validation/constraints/package-summary.html

Answer 3

Bất biến có nghĩa là cái gì đó phải tuân theo điều kiện của nó bất kể bất kỳ thay đổi nào hoặc bất kỳ ai sử dụng/biến đổi nó. Đó là để nói, một tài sản của một lớp luôn luôn đáp ứng hoặc đáp ứng một số điều kiện ngay cả sau khi trải qua biến đổi bằng cách sử dụng phương pháp công cộng. Vì vậy, khách hàng hoặc người dùng của lớp này được đảm bảo về lớp và thuộc tính của nó.

Ví dụ,

1. điều kiện về tham số của hàm là, nó nên luôn luôn> 0 (lớn hơn zero) hoặc không nên null.
2. Minimum_account_balance tài sản của một trạng thái tài khoản lớp học, nó không thể đi dưới 100. Vì vậy, tất cả các chức năng công cộng nên tôn trọng điều kiện này và đảm bảo bất biến lớp.
3. phụ thuộc dựa trên quy tắc giữa các biến, nghĩa là, giá trị của một biến phụ thuộc vào biến khác, vì vậy nếu một biến thay đổi, sử dụng một số quy tắc sửa lỗi, quy tắc khác cũng phải thay đổi. Mối quan hệ này giữa 2 biến phải được bảo toàn. Nếu không, thì bất biến sẽ bị vi phạm.