为什么这个 class 被认为是可变的？

Question

public class A {
    private int[] values;

    public int[] getValues() {
        return values;
    }
}

我正在读的一本书说它不是不可变的，因为 values 是引用类型。除了在 class.

中创建一个 main 方法之外，我看不出有什么方法可以改变 values

Answer 1

它是可变的，因为你可以通过你公开的方法改变values的内容

A obj = new A(...) // values gets filled here
int[] leak = obj.getValues()
leak[0] = 42

这意味着您的 values 属性现在包含已被外部修改的信息。为了让它不可变，你应该 return 数组的一个副本，这样你就可以确定没有外部代理可以修改它，你应该让它成为最终的，这样就不会创建可以暴露状态和使其再次可变：

public final class A {
  private int[] values;

  public int[] getValues() {
    return Arrays.copyOf(values);
  }
}

Answer 2

您可以获得引用并更改元素数组：

 A.getValues()[0] = -100500

您可以使用反射来更改值字段，或在其他地方（可能是作者的意思）或使用继承，如下所示。

例如，

不可变class:

import java.util.Arrays;

public final class A {
    private int[] values;

    public int[] getValues() {
        return values;
    }
}

不可变对象:

import java.util.Arrays;

public class A {
    private final int[] values;

    public A(int[] values) {
        this.values = null == values ? null : Arrays.copyOf(values);
    }

    public int[] getValues() {
        return Arrays.copyOf(values);
    }
}

不可变class和对象:

import java.util.Arrays;

public final class A {
    private final int[] values;

    public A(int[] values) {
        this.values = null == values ? null : Arrays.copyOf(values);
    }

    public int[] getValues() {
        return Arrays.copyOf(values);
    }
}

Answer 3

它实际上不是通过 values 数组可变的，如其他答案中所述：该数组是 null，因为它从未被初始化，并且您不能通过getter.

的结果

它是可变的，因为您可以对其进行子类化，并添加可变状态：

class AA extends A {
  String foo;
}

AA aa = new AA();
aa.foo = "foo";
A a = aa;
aa.foo = "bar";  // Mutates the state of a.

请注意，在 Oracle Java 教程中有一个 "Strategy for defining immutable objects"，在 Effective Java 第二版中有一个不可变对象的必需属性列表 项目 15："Minimize mutability".

Answer 4

values，数组是引用类型。您可以找到有关参考文献 here 的更多信息。这意味着当 getValues() returns values 时，它实际上返回一个指向它的指针（每次都会取消引用，因为 Java 没有显式指针）。由于 values 是私有的，因此无法重新分配引用本身，但可以更改内容。

所以像 a.getValues()[0]++ 这样的东西会增加 values 的第一个元素，假设它不为空。

为什么这个 class 被认为是可变的？

Why is this class considered mutable?

java

arrays

immutability

mutability