《java并发编程实战》-（2）-线程安全性-（不可变对象）

我们在满足同步需求的一种重要手段就是使用不可变对象，之前出现线程不安全的情况都是与多线程试图同时访问一个可变的状态相关。如果对象的状态不会改变，那么这些问题与复杂性就会自然消失了。

【注意】不可变对象一定是线程安全的！！！

1.概念

1.1不可变对象

有一种对象只要它发布了就是线程安全的，他就是不可变对象，一个不可变对象需要满足的条件是：

• 对象创建以后其状态就不能修改。
• 对象所有的域都是final类型。
• 对象是正确创建的（在对象创建期间，this引用没有逸出）

1.2创建一个不可变对象的方法

（1）自定义
这里可以才去的方式包括：

• 将类声明为final，这样它就不能被继承。
• 将所有的成员声明为私有的，这样就不允许直接访问这些成员。
• 对变量不提供set方法，将所有可变的成员变量声明为final，这样就只能赋值一次，通过构造器初始化成员进行深度拷贝。
• 在get方法中不直接返回对象本身，而是克隆对象，返回对象的拷贝。

（2）使用Java中提供的Collection类中的各种unmodifiable开头的方法 。
（3）使用Guava中的Immutable开头的类。

2.Final关键字

inal关键字可以修饰类、修饰方法、修饰变量

• 修饰类：类不能被继承。
  基础类型的包装类都是final类型的类。final类中的成员变量可以根据需要设置为final，但是要注意的是，final类中的所有成员方法都会被隐式的指定为final方法
• 修饰方法：
  (1)把方法锁定，以防任何继承类修改它的含义
  (2)效率：在早期的java实现版本中，会将final方法转为内嵌调用。但是如果方法过于庞大，可能看不见效果。一个private方法会被隐式的指定为final方法
• 修饰变量：
  基本数据类型变量，在初始化之后，它的值就不能被修改了。如果是引用类型变量，在它初始化之后便不能再指向另外的对象。

【注意】
（1）对一个被final修饰的变量（Integer a、String b）被赋值时在编译过程中就出现了错误。
（2）（map）在重新被指向一个新的map对象的时候也会出现错误。
（3） 被final修饰的引用类型变量，虽然不能重新指向，但是可以修改,这一点尤为要注意。
（4）当final修饰方法的参数时：同样也是不允许在方法内部对其修改的。

【面试常考】

final、finally、finalize的区别

3.Java unmodifiable相关方法

使用Java的Collection类的unmodifiable相关方法，可以创建不可变对象。unmodifiable相关方法包含：Collection、List、Map、Set等。

Collection类的unmodifiable相关方法

eg：

    private static Map map = Maps.newHashMap();

    static {
        map.put(1, 2);
        map.put(3, 4);
        map.put(5, 6);
        map = Collections.unmodifiableMap(map);
    }

    public static void main(String[] args) {
        map.put(1, 3);
        log.info("{}", map.get(1));
    }

}

上面程序的执行结果为：在map.put（1，3）操作的位置抛出了异常。由此可见map对象已经成为不可变对象。

Collections.unmodifiableMap在执行时，将参数中的map对象进行了转换，转换为Collection类中的内部类 UnmodifiableMap对象。而 UnmodifiableMap对map的更新方法（比如put、remove等）进行了重写，均返回UnsupportedOperationException异常，这样就做到了map对象的不可变。

        return new UnmodifiableMap<>(m);
}
private static class UnmodifiableMap implements Map, Serializable {
    ...
    public V put(K key, V value) {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }
    ...
}

未完待续 - - -