Các lớp Java bất biến?

Question

Tôi tìm thấy một article với một mảnh thú vị mã:

public class Employee { 

    private String firstName; 
    private String lastName; 

    //private default constructor 
    private Employee(String firstName, String lastName) { 
     this.firstName = firstName; 
     this.lastName = lastName; 
    } 

    public static Employee valueOf (String firstName, String lastName) { 
     return new Employee(firstName, lastName); 
    } 
} 

Tôi thực sự tò mò trong việc tìm hiểu các lợi thế của việc tạo ra loại lớp. Tôi hiểu rằng ở đây một đối tượng của lớp này sẽ không thay đổi, bởi vì không có cách nào thay đổi các giá trị biến của nó khi được khởi tạo. Tôi chưa bao giờ làm điều gì đó như thế này trước đây, và tôi không thực sự hiểu được lợi thế của nó.

• Tại sao thực hành tốt?
• Bạn có thể đặt tên cho trường hợp có thể sử dụng phương pháp này không?
• Điều gì về các hằng số hoặc chỉ đọc các biến? Không phải là rất giống nhau?
• Trong bài báo nói rằng điều này không tốt cho hiệu suất của ứng dụng. Nhưng tại sao?

Answer 1

Ví dụ bạn đã đề cập là một số Immutable Objects. Các khái niệm được sử dụng rộng rãi của nó trong programming languages.

Trích dẫn từ liên kết ở trên.Những lợi thế là

• rất đơn giản để xây dựng, kiểm tra, và sử dụng
• sẽ được tự động thread-safe và không có đồng bộ vấn đề
• không cần một constructor sao chép
• không cần một thực hiện bản sao
• cho phép hashCode sử dụng khởi tạo lười và lưu vào bộ nhớ cache giá trị trả về
• không cần phải sao chép một cách bảo vệ khi được sử dụng làm trường
• tạo các phím Bản đồ tốt và các phần tử Cài đặt (các đối tượng này không được thay đổi trạng thái khi đang trong bộ sưu tập)
• có bất biến đẳng cấp của chúng được thiết lập một lần khi xây dựng và không bao giờ cần phải kiểm tra lại lần nữa
• luôn có "atom atomicity" (một thuật ngữ được sử dụng bởi Joshua Bloch): nếu một đối tượng bất biến - ném một ngoại lệ, nó không bao giờ rơi vào trạng thái không mong muốn hoặc không xác định

Answer 2

lớp Immutable là:

• thread-safe theo mặc định (đồng thời ghi không bao giờ xảy ra)
• cachable

Bạn có thể đọc rất nhiều về chúng trong conext của ngôn ngữ Java trong Effective Java.

Answer 3

Nếu bạn đang sử dụng hàm băm, có đối tượng không thay đổi là tốt vì bạn không cần phải tính toán lại hashCode khi trạng thái của đối tượng thay đổi (vì chúng không thể thay đổi).

Answer 4

Ưu điểm chính của các lớp không thay đổi là an toàn chỉ. Hầu hết các vấn đề với luồng đến từ việc chia sẻ, trạng thái có thể thay đổi. Bằng cách làm cho các đối tượng bất biến, nó dễ dàng hơn để lý luận về chúng đặc biệt là trong môi trường đa luồng.

Bài viết cho biết "tạo các đối tượng không thay đổi có thể đạt hiệu suất của ứng dụng". Tôi không chắc tại sao nó lại nói thế. Nó hoàn toàn sai. Không có gì vốn có về các đối tượng bất biến có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của ứng dụng.

Answer 5

-Tại sao nó là một thực hành tốt?

Bởi vì bạn có thể vượt qua lớp học xung quanh và chắc chắn nó sẽ không bao giờ bị sửa đổi bởi mã "lừa đảo". Tương tự cho Java Strings, chúng không thay đổi.

-Bạn có thể đặt tên cho trường hợp phương pháp này có thể được sử dụng không?

Nó rất hữu ích cho các dự án lớn nơi nhiều nhóm làm việc cùng nhau hoặc khi thiết kế khung hoặc API. Trong những trường hợp này, vì bạn không chịu trách nhiệm về các phần của mã, bạn không bao giờ có thể tin tưởng rằng một đối tượng bạn chuyển đến các phần khác của mã sẽ không bị thay đổi. Sử dụng tính bất biến nếu bạn cần đảm bảo đối tượng sẽ không bị sửa đổi.

-Câu về hằng số hoặc chỉ đọc các biến? Không phải là rất giống nhau?

Không có trong Java vì chúng tôi không có cả chữ và chỉ đọc. Tất cả những gì chúng tôi có là từ khóa cuối cùng đảm bảo một tham chiếu đối tượng sẽ không được sửa đổi ngoài lần gán đầu tiên. Nhưng đối tượng cơ bản vẫn có thể được sửa đổi ngay cả khi tham chiếu có thể không. Các lớp không thể thay đổi đảm bảo trạng thái đối tượng sẽ không bị thay đổi sau khi tạo.

-Trong bài báo nói rằng điều này không tốt cho hiệu suất của ứng dụng. Nhưng tại sao?

Bởi vì mỗi khi bạn cần sửa đổi đối tượng, bạn cần phải tạo các phiên bản mới. Tương tự cho Strings, bạn không thể làm myString.append("42"), bạn cần phải làm myString = myString+"42", tạo đối tượng String mới.

Answer 6

Bài báo cho biết:

Để thực hiện một lớp học bất biến, bạn có thể xác định nó tất cả các nhà thầu tư nhân và sau đó tạo ra một phương pháp tĩnh nào để khởi tạo và đối tượng và gửi lại.

Thực ra, điều đó là sai.Hai khái niệm này không thực sự liên quan.

Ví dụ: bạn có thể khai báo hàm khởi tạo của lớp Employee của bạn và nó sẽ vẫn không thay đổi.

Hoặc bạn có thể vượt qua một đối tượng có thể thay đổi như một tham số cho phương thức nhà máy hoặc khai báo một phương pháp mutator

-> Nhân viên sẽ có thể thay đổi mặc dù bạn đang sử dụng một phương pháp nhà máy và xây dựng tư nhân.

Answer 7

Trong ví dụ cho bạn ông đang thực hiện xây dựng chế độ riêng tư, và do đó kiểm soát việc tạo đối tượng từ bên ngoài trực tiếp.

Ý nghĩa: Kể từ khi nhà xây dựng là tư nhân, bạn có thể không làm

Employee e = new Employee("steve","jobs"); 

từ bên ngoài của lớp này.

Bằng cách đó, các lập trình viên của lớp này, đang tiến hành tạo đối tượng cho lớp này vào kiểm soát của mình.

này là rất có lợi, khi bạn đang viết rất lớn lớp Server side, mà tạo ra một đối tượng có thể mất nhiều bộ nhớ do kích thước của nó. Bây giờ làm thế nào để bạn bảo vệ từ khách hàng của bạn, không tạo ra nhiều đối tượng cho lớp học của bạn?

trả lời cho câu hỏi trên là đơn giản, bằng cách làm cho nhà xây dựng riêng tư và bản thân bạn tạo đối tượng cho lớp học của bạn khi đã bao giờ bạn muốn trong phương pháp tĩnh. Lưu ý: Các phương thức tĩnh có thể được truy cập trực tiếp bằng cách sử dụng tên lớp.

Note: Đây là loại mẫu thiết kế sẽ được sử dụng nhiều trong các mẫu thiết kế Singleton, mà chỉ đòi hỏi một đối tượng cho một lớp nhất định.