并发编程与高并发学习笔记三

不可变对象
一，不可变对象的需要满足的条件
1.对象创建以后其状态就不能修改
2.对象的所有域都是final类型
3.对象是正确创建的(对象创建期间,this引用没有逸出)
二，可以采用的方式：
1.将类设置为final,该类不能被继承
2.将所有的成员声明为私有的，这样就不运行直接访问这些成员
3.对变量不提供setter方法，将所有可变的成员声明为final,这样只能对他们赋值一次，通过构造器初始化所有成员，
    进行深度拷贝。在getter方法中不直接返回对象本身，而是克隆对象，并返回对象的拷贝
可以参考String类的设计
三，final关键字
1.final修饰类：类不能被继承。比如String,Integer,Long等
    final类中成员可以根据需要设置为final.
    final类中的所有成员方法都会被隐式的指定为final方法
2.final修饰方法
    使用final方法的原因：
    1.锁定方法不被继承类修改
    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，效率并不会提高。
        在最近的java版本中，不需要再使用final方法来进行优化了
    注意：一个类的private方法会被隐式的指定为final方法
3.final修饰变量
    1.修饰基本数据类型变量：数值一旦在初始化后，就不能再修改了
    2.修饰引用类型的变量：对其初始化后，便不能再让他指向另外一个对象

public class ImmutableExample1 {

    private final static Integer a = 1;
    private final static String b = "2";
    private final static Map<Integer, Integer> map = Maps.newHashMap();

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

    public static void main(String[] args) {
//        a = 2;
//        b = "3";
//        map = Maps.newHashMap();
        map.put(1, 3);
        log.info("{}", map.get(1));
    }

    private void test(final int a) {
//        a = 1;
    }
}

四,其他的方法来实现不可变对象
1.Collections包中,提供了以unmodifiableXXX开头的对象 :Collection,List,Set,Map
Collections.unmodifiableXXX:Collection,List,Set,Map
2.谷歌的guava包里也提供了一些类
ImmutableXXX:Collection,List,Set,Map
所以我们在声明ImmutableList类的实例的时候，只需要调用初始化方法就可以了，一旦初始化完成，就不在进行修改
添加依赖：
<dependency>
    <groupId>com.google.guava</groupId>
    <artifactId>guava</artifactId>
    <version>20.0</version>
</dependency>
3.例子：
    private static Map<Integer,Integer> map = new HashMap();
    map.put(1,1);
    map.put(2,2);
    map.Collections.unmodifiableMap(map);//声明map不可变
    map.put(1,3);//这一行代码执行时会报错

public class ImmutableExample2 {

    private static Map<Integer, Integer> 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));
    }

}

4.原理(源码分析)
内部重新实现了创建了一个不可边Map:unmodifiableMap
    public static <K,V> Map<K,V> unmodifiableMap(Map<? extends K, ? extends V> m) {
        return new UnmodifiableMap<>(m);
    }
在Map初始化的时候，把值复制到内部不可变的Map中，并规定这个不可边的集合里所有的修改方法都抛出异常
    @Override
    public boolean remove(Object key, Object value) {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }
5.Immutable类的使用例子

public class ImmutableExample3 {

    private final static ImmutableList<Integer> list = ImmutableList.of(1, 2, 3);

    private final static ImmutableSet set = ImmutableSet.copyOf(list);

    private final static ImmutableMap<Integer, Integer> map = ImmutableMap.of(1, 2, 3, 4);

    private final static ImmutableMap<Integer, Integer> map2 = ImmutableMap.<Integer, Integer>builder()
            .put(1, 2).put(3, 4).put(5, 6).build();


    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(map2.get(3));
    }
}