“一成不变”的弊端(java)2007-05-29 yycnet.yeah.net yyc译从表面看,不变类的建立似乎是一个好方案。但是,一旦真的需要那种新类型的一个修改的对象,就必须辛苦地进行新对象的创建工作,同时还有可能涉及更频繁的垃圾收集。对有些类来说,这个问题并不是很大。但对其他类来说(比如String类),这一方案的代价显得太高了。
为解决这个问题,我们可以创建一个“同志”类,并使其能够修改。以后只要涉及大量的修改工作,就可换为使用能修改的同志类。完事以后,再切换回不可变的类。
因此,上例可改成下面这个样子:
//: Immutable2.java// A companion class for making changes// to immutable objects.class Mutable {private int data;public Mutable(int initVal) {data = initVal;}public Mutable add(int x) { data += x;return this;}public Mutable multiply(int x) {data *= x;return this;}public Immutable2 makeImmutable2() {return new Immutable2(data);}}public class Immutable2 {private int data;public Immutable2(int initVal) {data = initVal;}public int read() { return data; }public boolean nonzero() { return data != 0; }public Immutable2 add(int x) { return new Immutable2(data + x);}public Immutable2 multiply(int x) {return new Immutable2(data * x);}public Mutable makeMutable() {return new Mutable(data);}public static Immutable2 modify1(Immutable2 y){Immutable2 val = y.add(12);val = val.multiply(3);val = val.add(11);val = val.multiply(2);return val;}// This produces the same result:public static Immutable2 modify2(Immutable2 y){Mutable m = y.makeMutable();m.add(12).multiply(3).add(11).multiply(2);return m.makeImmutable2();}public static void main(String[] args) {Immutable2 i2 = new Immutable2(47);Immutable2 r1 = modify1(i2);Immutable2 r2 = modify2(i2);System.out.println("i2 = " + i2.read());System.out.println("r1 = " + r1.read());System.out.println("r2 = " + r2.read());}} ///:~
和往常一样,Immutable2包含的方法保留了对象不可变的特征,只要涉及修改,就创建新的对象。完成这些操作的是add()和multiply()方法。同志类叫作Mutable,它也含有add()和multiply()方法。但这些方法能够修改Mutable对象,而不是新建一个。除此以外,Mutable的一个方法可用它的数据产生一个Immutable2对象,反之亦然。
两个静态方法modify1()和modify2()揭示出获得同样结果的两种不同方法。在modify1()中,所有工作都是在Immutable2类中完成的,我们可看到在进程中创建了四个新的Immutable2对象(而且每次重新分配了val,前一个对象就成为垃圾)。
在方法modify2()中,可看到它的第一个行动是获取Immutable2 y,然后从中生成一个Mutable(类似于前面对clone()的调用,但这一次创建了一个不同类型的对象)。随后,用Mutable对象进行大量修改操作,同时用不着新建许多对象。最后,它切换回Immutable2。在这里,我们只创建了两个新对象(Mutable和Immutable2的结果),而不是四个。
这一方法特别适合在下述场合应用:
(1) 需要不可变的对象,而且
(2) 经常需要进行大量修改,或者
(3) 创建新的不变对象代价太高