发送网络数据，可变与不可变数据结构

Question

我正在实现一个网络协议库，它涉及以50Hz的恒定速率发送数据。 实际的数据传输将在一个单独的线程上完成。 作为库的一部分，将有一个表示需要发送的所有数据的类，并且库将负责序列化并传输它。

我的问题是我不确定如何设计这个数据类。 我想到的选项是：

• 单个可变对象。 发送线程将锁定对象，序列化它，然后解锁它，以便客户端可以再次修改它。 我认为这可能是最糟糕的选择。
• 可变对象，当作为参数传递时由库克隆。 这样，调用方法可以修改现有对象，同时不会干扰发送线程。
• 不可变对象，因此每次调用方法都必须创建一个新对象，并重新填充数据。

我不确定是否要进行克隆路由，因为必须每秒创建一个新对象并填充50次。

对于克隆选项，我也想知道克隆像这样的对象的最佳方法是什么。 我应该利用Object.clone（），我听说过混合的东西，或者实现自定义复制方法/构造函数？ 如果我定制一些东西，那么最强大的实现方法是什么？ 基本上，我必须在代码中编写一个接一个地复制源对象的每个字段，我希望有一些更简单的方法。

Answer 1

我会选择一个可变对象和克隆。 如果没有克隆，你就会有潜在的数据损坏，并且使你的类不可变会增加复杂性，这可能是没有根据的。

是的，您的类应该实现Cloneable并覆盖Object.clone() 。 如果您的任何实例变量类型是可变的，您也应该克隆它们。 例如：

class Data implements Cloneable {
    private int i; // int type is immutable
    private String s; // String type is immutable
    private List<String> l; // List type is mutable

    @Override
    public Data clone() {
        try {
            Data clone = (Data) super.clone();
            clone.l = new ArrayList<String>(l); // copy the mutable list
            return clone;
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            throw new RuntimeException(e); // impossible
        }
    }

    // other class members
}

Answer 2

• 由线程锁定的单个可变对象：您将需要实现锁定机制，如果您有泄漏，您的对象可能很容易被破坏。
• 克隆可变对象：你需要实现克隆机制，这可能很棘手。 幸运的是，有几种解决方案可以实现这一目标。 看看Java：深度克隆/复制实例的推荐解决方案
• 不可变对象：您需要实现不可变对象，例如http://docs.oracle.com/javase/tutorial/essential/concurrency/imstrat.html

我会使用克隆的可变对象，因为它维护您的原始对象。 使用此解决方案，您可以克隆对象以发送它并修改原始对象以进行下一个发送任务。

克隆机制不应该是一个性能问题，因为克隆每秒50个对象不应该成为任何现代系统的问题（虽然我不知道你在做什么系统）。