在不可变 class 中，为什么字段被标记为私有？

Question

在创建不可变 class 时将字段设为私有有什么好处？

我看过why while creating immutable class, fields are declared as private?，但我对这个post没有任何了解。

有人能给我解释一下吗？

Answer 1

public 字段可以从任何 class 任何地方访问和修改。但是将 字段设置为私有和最终 并使用 构造函数注入/防御副本 ，您可以确保 class 完全不可变.

Answer 2

非私有字段仍然可以读取访问 - 如果该字段是一个对象，则可以调用对该对象的可变操作。

将字段设为私有可以防止这种可能性。

Answer 3

由 public final 引用类型字段引用的对象 仍然可以通过该字段修改。（您不能做的是更改字段以引用不同的对象。）

要禁止不需要的修改，您需要将字段设置为 private。

Answer 4

将 final 字段设为私有的唯一原因是 二进制兼容性 ，无论包含的 class 是否不可变，这实际上都是正确的。

A class C is said to offer binary compatibility to classes X and Y that use class C if class C can be refactored without having to recompile classes X and Y.

如果您正在开发一个供其他人编写的软件使用的库，那么您只需要担心二进制兼容性，因此您无法控制。如果你处于这种情况，那么你几乎必须使用完全封装，这意味着你必须将所有字段设为私有并且只能通过 getter 访问它们。

但是，在绝大多数情况下，我们开发的是顶层的、独立的应用软件，而不是供他人使用的库。所以，在绝大多数情况下，没有充分的理由将不可变 classes 的 final 字段设为私有，这只是一个广泛存在的误解。在顶层、自包含的应用程序场景中，您始终可以重构所有内容，并且您的 IDE 将相应地重构所有引用，因此不可变的 class 不需要封装。

一些答案表明，如果一个字段不是私有的，并且它指向一个可变对象，那么有人可能会去修改那个可变对象，这当然是正确的，但是接下来我们进入哲学问题真正的不可变对象。如果一个对象包含可变对象，它仍然可以称为不可变的吗？对象的可变性是否取决于它包含的对象的可变性？

我的规则如下：

有两种字段：contained 和 referenced，否则可以认为是 owned 和 unowned。举个例子，想想 Employee class：员工的名字是 class 的 contained/owned，因为每个员工都有自己的名字。然而，Employee class 也可能包含对 Department class 的引用，当然每个员工都没有自己的部门，所以部门是 referenced/unowned 字段.

像 Employee.name 这样的 contained/owned 字段当然必须是最终的和不可变的，以便拥有的 class (Employee) 是不可变的。这样的字段不需要是私有的，除非我们的目标是二进制兼容性。

如果引用 class (Employee) 是不可变的，那么像 Employee.department 这样的 referenced/unowned 字段也需要是最终的，但它不一定是不可变的，它的不可变性不会影响引用 class 的不可变性。即使在这种情况下，（除非我们的目标是二进制兼容性），referenced/unowned 字段通常不需要私有，因为仍然没有封装问题：我们不会制作防御性副本一个员工部门，那将是荒谬的。

所以，除非我们的目标是二进制兼容性，否则在 contained/owned 不可变字段和 referenced/unowned 字段（可以是可变的或不可变的）的情况下，字段都可以保持 public final 一切都会好起来的。

Answer 5

final class A{
   final List l = new ArrayList(); 
}

假设您有列表，并且您将此列表作为 final 它的参考根本没有修改。

但外部类可以轻松访问此列表，并且他们可以轻松修改其内容。

所以防止我们必须添加 private 访问说明符。

Answer 6

最好的解释方式是举例：

  public class Immutable {
     private final char[] state = "Hi Mom".getChars();
     
     public char[] getState() {
         return state.clone();
     }
  }

这里我们有一个正确封装的、不可变的 class。没有什么可以改变状态（模讨厌的反射技巧）。

现在让我们更改字段上的访问权限：

  public class Immutable {
     public final char[] state = "Hi Mom".getChars();
     
     public char[] getState() {
         return state.clone();
     }
  }

请注意，我们仍在 getState 中制作防御副本……和以前一样……但现在有人可以这样做了：

  Immutable mu = new Immutable();
  mu.state[1] = 'o';

...我们本应不可变的对象的状态发生了变化。

这就是为什么保留字段是个好主意的原因之一 private。（显然，这仅适用于类型为可变引用类型的字段。）

第二个原因是封装。将字段声明为私有隐藏了实现细节，从而降低了不需要的交叉耦合的风险。如果我不这样做，那么我（或其他一些程序员）可能会试图编写依赖于 Immutable 内部结构的代码。如果我需要更改它们，那将导致问题；例如将 state 的类型更改为 String。问题如“更多代码要检查/更改”。

第三个原因是非私有（尤其是 public）字段可能会成为子classing 的障碍。如果我将一个字段声明为 public，那么我不能在子 class 中 取消声明 它。如果我想隐藏该字段或修改 subclass 中字段的行为（通过覆盖）......我不能。相比之下，如果字段是私有的并且通过实例方法访问，我可以 override subclasses 中的那些方法。或者我可以选择完全不使用该字段。

Answer 7

如果您使用 public 字段，其他对象将能够更改您的 "almost-immutable" 对象的状态，这将破坏封装并使其成为可变对象。

在不可变 class 中，为什么字段被标记为私有？

In immutable class why fields are marked as private?

java

oop

field

private

immutability