- final不是immutable! final的变量只能约束其引用不可以被重新赋值, 但引用指向的对象不受影响
2.java目前没有原生Immutable. 如果想做到Immutable的类,我们需要:
- 将class自身设置为final, 避免通过extend来扩展绕过限制
- 将所有成员变量设置为private和final, 并且不要实现setter
- 构造对象时成员变量使用深度拷贝来实现初始化, 而不是直接赋值, 因为你无法确定输入对象不被其他人修改
- 如果确实需要实现getter, 或者其它返回内部状态的方法, 使用copy-on-write, 创建私有copy
- 拷贝方式
- 直接赋值, 其实赋值的是引用(基本类型复制值)
- 浅拷贝 即Object的clone方法: 创建一个新对象，然后将当前对象的非静态字段复制到该新对象，如果字段是值类型的，那么对该字段执行复制；如果该字段是引用类型的话，则复制引用但不复制引用的对象, 即原始对象和新对象引用同一个实例对象。
- 深拷贝 可通过内存中字节流的的拷贝来实现, 把母对象写入到一个字节流中，再从字节流中将其读出来，这样就可以创建一个新的对象了，并且该新对象与母对象之间并不存在引用共享的问题.
//使用该工具类的对象只要实现Serializable接口就可实现对象的克隆，无须继承Cloneable接口实现clone()方法。
public class CloneUtils {
@SuppressWarnings("unchecked")
public static <T extends Serializable> T clone(T obj){
T cloneObj = null;
try {
//写入字节流
ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
ObjectOutputStream obs = new ObjectOutputStream(out);
obs.writeObject(obj);
obs.close();
//分配内存，写入原始对象，生成新对象
ByteArrayInputStream ios = new ByteArrayInputStream(out.toByteArray());
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(ios);
//返回生成的新对象
cloneObj = (T) ois.readObject();
ois.close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return cloneObj;
}
}
- Copy-on-write
CopyOnWrite容器即写时复制的容器。通俗的理解是当我们往一个容器添加元素的时候，不直接往当前容器添加，而是先将当前容器进行Copy，复制出一个新的容器，然后新的容器里添加元素，添加完元素之后，再将原容器的引用指向新的容器。这样做的好处是我们可以对CopyOnWrite容器进行并发的读，而不需要加锁，因为当前容器不会添加任何元素。所以CopyOnWrite容器也是一种读写分离的思想，读和写不同的容器。多用于读多写少的场景.
该容器需要注意两点:1. 内存占用问题 原数组的内容比较多的情况下，可能导致young gc或者full gc . 可通过压缩容器中元素大小方式也可换用其它并发容器如[ConcurrentHashMap]
2.数据一致性问题 CopyOnWrite容器只能保证数据的最终一致性，不能保证数据的实时一致性
举例:
CopyOnWriteArrayList的整个add操作都是在锁的保护下进行的。
这样做是为了避免在多线程并发add的时候，复制出多个副本出来,把数据搞乱了，导致最终的数组数据不是我们期望的。
public boolean add(E e) {
//1、先加锁
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lock();
try {
Object[] elements = getArray();
int len = elements.length;
//2、拷贝数组
Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);
//3、将元素加入到新数组中
newElements[len] = e;
//4、将array引用指向到新数组
setArray(newElements);
return true;
} finally {
//5、解锁
lock.unlock();
}
}
由于所有的写操作都是在新数组进行的，这个时候如果有线程并发的写，则通过锁来控制，如果有线程并发的读，则分几种情况：
1、如果写操作未完成，那么直接读取原数组的数据；
2、如果写操作完成，但是引用还未指向新数组，那么也是读取原数组数据；
3、如果写操作完成，并且引用已经指向了新的数组，那么直接从新数组中读取数据。
可见CopyOnWriteArrayList的读操作是可以不用加锁的。
String设计为不可变对象原因
字符串常量池的需要 允许String对象缓存HashCode 安全性finalize()的执行和垃圾手机关联在一起, 一旦实现了非空的finalize方法, 会导致相应对象回收变慢, 因为finlize被设计为在对象被垃圾收集前调用, 说明实现了finalize的对象反而是个"特殊对象",需要jvm对其进行额外处理, 本质上成为了快速收回的阻碍者. finalize的回收不可预测不可保证, 实现中拖慢辣鸡收集, 对象堆积, 还可能导致oom. 资源用完即应显示释放, 或者利用资源池来实现重用.
