java代碼之美（4）---guava之Immutable(不可變)集合

Immutable(不可變)集合

 

1、概述

      guava是google的一個庫，彌補了java語言的不少方面的不足，不少在java8中已有實現，暫時不展開。Collections是jdk提供的一個工具類。

      Guava中不可變對象和Collections工具類的unmodifiableSet/List/Map/etc的區別：

當Collections建立的不可變集合的wrapper類改變的時候，不可變集合也會改變，而Guava的Immutable集合保證確實是不可變的。

一、JDK中實現immutable集合

 在JDK中提供了Collections.unmodifiableXXX系列方法來實現不可變集合, 可是存在一些問題，下面咱們先看一個具體實例：

public class ImmutableTest {

    @Test
    public void testJDKImmutable(){
        List<String> list=new ArrayList<String>();
        list.add("a");
        list.add("b");
        list.add("c");

        //經過list建立一個不可變的unmodifiableList集合
        List<String> unmodifiableList=Collections.unmodifiableList(list);
        System.out.println(unmodifiableList);

        //經過list添加元素
        list.add("ddd");
        System.out.println("往list添加一個元素:"+list);
        System.out.println("經過list添加元素以後的unmodifiableList:"+unmodifiableList);

        //經過unmodifiableList添加元素
        unmodifiableList.add("eee");
        System.out.println("往unmodifiableList添加一個元素:"+unmodifiableList);

    }
}

運行結果：

經過運行結果咱們能夠看出：雖然unmodifiableList不能夠直接添加元素，可是個人list是能夠添加元素的，而list的改變也會使unmodifiableList改變。

因此說Collections.unmodifiableList實現的不是真正的不可變集合。

 二、Guava的immutable集合

      Guava提供了對JDK裏標準集合類裏的immutable版本的簡單方便的實現，以及Guava本身的一些專門集合類的immutable實現。當你不但願修改一個集合類，

或者想作一個常量集合類的時候，使用immutable集合類就是一個最佳的編程實踐。 

注意：每一個Guava immutable集合類的實現都拒絕null值。咱們作過對Google內部代碼的全面的調查，而且發現只有5%的狀況下集合類容許null值，而95%的狀況下

都拒絕null值。萬一你真的須要能接受null值的集合類，你能夠考慮用Collections.unmodifiableXXX。

immutable集合能夠有如下幾種方式來建立：

　　一、用copyOf方法, 譬如, ImmutableSet.copyOf(set)

　　二、使用of方法，譬如，ImmutableSet.of("a", "b", "c")或者ImmutableMap.of("a", 1, "b", 2)

　　三、使用Builder類

舉例：

 @Test
    public void testGuavaImmutable(){

        List<String> list=new ArrayList<String>();
        list.add("a");
        list.add("b");
        list.add("c");

        ImmutableList<String> imlist=ImmutableList.copyOf(list);
        System.out.println("imlist："+imlist);

        ImmutableList<String> imOflist=ImmutableList.of("peida","jerry","harry");
        System.out.println("imOflist："+imOflist);

        ImmutableSortedSet<String> imSortList=ImmutableSortedSet.of("a", "b", "c", "a", "d", "b");
        System.out.println("imSortList："+imSortList);

        list.add("baby");
        //關鍵看這裏是否imlist也添加新元素了
        System.out.println("list添加新元素以後看imlist:"+imlist);

        ImmutableSet<Color> imColorSet =
                ImmutableSet.<Color>builder()
                        .add(new Color(0, 255, 255))
                        .add(new Color(0, 191, 255))
                        .build();

        System.out.println("imColorSet:"+imColorSet);
    }

運行結果：發現imlist並未改變。

對於排序的集合來講有例外，由於元素的順序在構建集合的時候就被固定下來了。譬如，ImmutableSet.of("a", "b", "c", "a", "d", "b")，對於這個集合的遍歷順序來講就是"a", "b", "c", "d"。

更智能的copyOf

copyOf方法比你想象的要智能，ImmutableXXX.copyOf會在合適的狀況下避免拷貝元素的操做－先忽略具體的細節，可是它的實現通常都是很「智能」的。譬如：

  @Test
        public void testCotyOf(){
            ImmutableSet<String> imSet=ImmutableSet.of("peida","jerry","harry","lisa");
            System.out.println("imSet："+imSet);

            //set直接轉list
            ImmutableList<String> imlist=ImmutableList.copyOf(imSet);
            System.out.println("imlist："+imlist);

            //list直接轉SortedSet
            ImmutableSortedSet<String> imSortSet=ImmutableSortedSet.copyOf(imSet);
            System.out.println("imSortSet："+imSortSet);

            List<String> list=new ArrayList<String>();
            for(int i=0;i<=10;i++){
                list.add(i+"x");
            }
            System.out.println("list："+list);

            //截取集合部分元素
            ImmutableList<String> imInfolist=ImmutableList.copyOf(list.subList(2, 8));
            System.out.println("imInfolist："+imInfolist);
        }

 運行結果

Guava集合和不可變對應關係

可變集合類型	可變集合源：JDK or Guava?	Guava不可變集合
Collection	JDK	ImmutableCollection
List	JDK	ImmutableList
Set	JDK	ImmutableSet
SortedSet/NavigableSet	JDK	ImmutableSortedSet
Map	JDK	ImmutableMap
SortedMap	JDK	ImmutableSortedMap
Multiset	Guava	ImmutableMultiset
SortedMultiset	Guava	ImmutableSortedMultiset
Multimap	Guava	ImmutableMultimap
ListMultimap	Guava	ImmutableListMultimap
SetMultimap	Guava	ImmutableSetMultimap
BiMap	Guava	ImmutableBiMap
ClassToInstanceMap	Guava	ImmutableClassToInstanceMap
Table	Guava	ImmutableTable

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

本文參考：Guava學習筆記：Immutable(不可變)集合 感謝！

 

 想太多，作太少，中間的落差就是煩惱。想沒有煩惱，要麼別想，要麼多作。中校【12】