Javassa muuttumattomuus tarkoittaa, että kun objekti on luotu, sen sisäistä tilaa ei voi muuttaa. Javan muuttumattomat luokat tarjoavat monia etuja, kuten lankojen turvallisuuden, helppo virheenkorjaus ja kaikki. Javalla kaikki käärekurssit (kuten Integer Boolean Byte Short) ja String-luokka on muuttumaton. Voimme myös luoda oman muuttumattoman luokkamme.

Tässä artikkelissa opimme:

• Mitä muuttumattomuus tarkoittaa
• Miksi se on hyödyllistä
• Kuinka luoda oma muuttumaton luokkamme
• Miksi syväkopiointi on tärkeää
• Mitkä ovat Java-tietuetyyppien rajoitukset

Mikä on muuttumaton luokka?

Muuttumaton luokka on luokka, jonka objekteja ei voi muuttaa luomisen jälkeen. Jos teemme muutoksia, tuloksena on uusi objekti. Tätä menetelmää käytetään samanaikaisissa sovelluksissa.

Muuttumattoman luokan luomisen säännöt

• Luokka on ilmoitettava muodossa lopullinen jotta lapsiluokkia ei voida luoda.
• Luokan datajäsenet on ilmoitettava yksityinen joten suora pääsy ei ole sallittu.
• Luokan datajäsenet on ilmoitettava muodossa lopullinen jotta emme voi muuttaa niiden arvoa objektin luomisen jälkeen.
• Parametrisoidun konstruktorin tulee alustaa kaikki kentät, jotka suorittavat a syvä kopio jotta datajäseniä ei voida muokata objektiviittauksella.
• Objektien syväkopiointi tulisi suorittaa getter-menetelmissä kopion palauttamiseksi todellisen objektiviittauksen palauttamisen sijaan.

Huom : Ei pitäisi olla asettajia tai yksinkertaisemmin sanottuna ei pitäisi olla mahdollisuutta muuttaa ilmentymämuuttujan arvoa.

Esimerkki: Muuttumaton luokan toteutus

ohjelmointimallit java

Opiskelija.java

// Java Program to Create An Immutable Class import java.util.HashMap; import java.util.Map; // declare the class as final final class Student {  // make fields private and final  private final String name;  private final int regNo;  private final Map<String String> metadata;  // initialize all fields via constructor  public Student(String name int regNo Map<String String> metadata) {  this.name = name;  this.regNo = regNo;  // deep copy of mutable object (Map)  Map<String String> tempMap = new HashMap<>();  for (Map.Entry<String String> entry : metadata.entrySet()) {  tempMap.put(entry.getKey() entry.getValue());  }  this.metadata = tempMap;  }  // only provide getters (no setters)  public String getName() {  return name;  }  public int getRegNo() {  return regNo;  }  // return deep copy to avoid exposing internal state  public Map<String String> getMetadata() {  Map<String String> tempMap = new HashMap<>();  for (Map.Entry<String String> entry : this.metadata.entrySet()) {  tempMap.put(entry.getKey() entry.getValue());  }  return tempMap;  } } 

Tässä esimerkissä olemme luoneet lopullisen luokan nimeltä Opiskelija. Siinä on kolme lopullista datajäsentä, parametroidut konstruktori- ja getterimenetelmät. Huomaa, että tässä ei ole asetusmenetelmää. Huomaa myös, että meidän ei tarvitse suorittaa syväkopiointia tai kloonausta kääretyyppien datajäsenistä, koska ne ovat jo muuttumattomia.

Geeks.java:

import java.util.HashMap; import java.util.Map; public class Geeks {  public static void main(String[] args) {  // create a map and adding data  Map<String String> map = new HashMap<>();  map.put('1' 'first');  map.put('2' 'second');  // create an immutable Student object  Student s = new Student('GFG' 101 map);  // accessing data  System.out.println(s.getName());   System.out.println(s.getRegNo());   System.out.println(s.getMetadata());   // try to modify the original map  map.put('3' 'third');  System.out.println(s.getMetadata());   // try to modify the map returned by getMetadata()  s.getMetadata().put('4' 'fourth');  System.out.println(s.getMetadata());   } } 

Jopa alkuperäisen tai palautetun kartan muuttamisen jälkeen opiskelijaobjektin sisäinen tila pysyy muuttumattomana. Tämä vahvistaa muuttumattomuuden käsitteen.

Lähtö:

GFG  
101  
{1=first 2=second}  
{1=first 2=second}  
{1=first 2=second}

Java-tietueen rajoitus muuttuvien kenttien kanssa

Java 14 esitelty tallentaa . Tämä on selkeä ja ytimekäs tapa määritellä muuttumattomat kaltaiset luokat:

tietue Opiskelija(merkkijonon nimi int regNo Karttametatiedot) {}

Mutta tämä tarjoaa vain pinnallista muuttumattomuutta. Jos karttaa muutetaan ulkoisesti, tietueen sisäinen tila muuttuu:

Karttakartta = uusi HashMap<>();

map.put('1' 'ensimmäinen');

Opiskelija s = uusi Opiskelija('ABC' 101 kartta);

// Muuttaa sisäistä tilaa — EI turvallista

map.put('2' 'sekunti');

s.metadata().put('3' 'kolmas');

Huom : Käytä tietuetta vain, jos kaikki kentät ovat muuttumattomia tyyppejä, kuten String int tai muita tietueita.