如何确定我的班级是一成不变的

Question

我需要创建一个非常类似于String的类，但是该对象必须存储一个字节数组，而不是存储字符数组，因为我将处理二进制数据，而不是字符串。

我在应用程序中使用HashMaps。 因此，我很想使我的自定义byteArray类不可变，因为不可变对象在哈希图中执行更快的搜索。 （我想要这个事实的消息来源）

我很确定我的课程是不可变的，但是在哈希映射搜索中，它与字符串相比仍然表现不佳。 如何确定它是不可变的？

Answer 1

最重要的是将字节复制到数组中。 如果你有

this.bytes = passedInArray;

调用方可以修改passedInArray，从而修改this.bytes。 你必须做

this.bytes = Arrays.copyOf(passedInArray, passedInArray.length);

（或者类似，克隆也可以）。 如果此类将主要用作Maps中的键，那么我会立即（在构造函数中）计算哈希码，这比懒惰地简单。

实现明显的equals() ，我认为您已经完成了。

Answer 2

您的问题是“我如何确定我的课堂是不变的？” 我不确定您要问的是什么意思，但是Josh Bloch在《 有效Java》第二版中列出了使类不可变的方法。 在这里的项目15中，我将在此答案中进行总结：

1. 不要提供任何mutator方法（改变对象状态的方法，通常称为“ setters”）。
2. 确保该类不能扩展。 通常，将课程定为最终课程。 这使其他人无法对其进行子类化和修改受保护的字段。
3. 将所有字段定为最终字段，这样就无法更改它们。
4. 将所有字段设为私有，以便其他人不能更改它们。
5. “确保对可变组件的专有访问。” 也就是说，如果其他内容指向该数据并因此可以更改它，则进行防御性复制（如@ user949300所指出）。

请注意，不可变的对象不会自动产生很大的性能提升。 不可变对象的好处在于不必锁定或复制该对象，以及重新使用它而不是创建一个新对象。 我相信HashMap中的搜索使用该类的hashCode()方法，并且查找应为O(c)或恒定时间和快速速度。 如果您遇到性能问题，则可能需要查看hashCode()方法是否缓慢（不太可能）或其他地方是否存在问题。

一种可能性是，如果您实现的hashCode()很差（或根本没有实现），并且在HashMap引起大量冲突-也就是说，使用类的不同实例调用该方法将返回相似或相同的值- -然后，实例将存储在hashCode()指定的位置的链表中。 遍历此列表会将您的效率从恒定时间转换为线性时间，从而使性能变得更差。

Answer 3

因为不可变对象在哈希图中执行更快的搜索。 （我想要这个事实的消息来源）

不，这不是真的。 作为哈希映射键的性能将由hashCode的运行时以及避免冲突来确定。

我很确定我的课程是不可变的，但是在哈希映射搜索中，它与字符串相比仍然表现不佳。 如何确定它是不可变的？

您的问题很可能是对hashCode实现的错误选择。 考虑基于Arrays.hashCode实现您的实现。

（您的问题ArrayList <Byte> vs Java在Java中建议您尝试调整特定的实现；使用byte[]的建议很好。）