为什么共享不可变对象的可变内部是一个好主意？

Question

我正在阅读Joshua Bloch的“有效Java”，并且有两个问题。 Bloch陈述以下内容。

您不仅可以共享不可变的对象，而且可以共享其内部。

他然后前进到得到具有的一个实例的示例BigInteger与另一个共享其大小阵列BigInteger实例。 我的第一个问题是：这是否违反了Bloch先前提出的规则，即

确保以独占方式访问可变组件。

作为共享可变内部结构可能有问题的一个示例，在我看来，如果同一类的两个实例sample1和sample2可以共享其内部结构，那么您可以得到以下内容。

public final class Sample {

    private final int[] field1;
    private final int[] field2;

    public Sample(int[] field1, int[] field2) {
        this.field1 = field2;
        this.field2 = field2;
    }

    public Sample(int[] field1, Sample sampleForField2) {
        this.field1 = field1;
        for (int i = 0; i < sampleForField2.field2.length; i++) {
            sampleForField2.field2[i] += 1;
        }
        this.field2 = sampleForField2.field2;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Sample sample1 = new Sample(new int[]{0, 1}, new int[]{10, 11});
        Sample sample2 = new Sample(new int[]{20, 21}, sample1);
        System.out.println(Arrays.toString(sample1.field2));
    }

}

在上面的示例中， a可以通过构造函数public Sample(int[] field1, Sample sampleForField2)与b共享其内部。 这导致混叠，导致sample1的field2值为{11, 12} 。

因此，我的第二个问题是：实例之间共享可变的内部结构不会破坏不变性吗？

Answer 1

如果您以不可变的方式公开对象的内部，则可以共享一个不可变对象的内部。

例如：

public class ImmutableObj {

  private final String[] internals;

  public ImmutableObj(String[] strings) {
    internals = Arrays.copyOf(strings, strings.length);
  }

  public String[] getInternals() {
    // return a copy of the internal state, since arrays
    // do not offer an immutable view
    return Arrays.copyOf(internals, internals.length);
  }
}

数组是一个效率低下的示例，但仍有可能。 更高效的方法是将内部状态存储/公开为某种Collection<String>因此您可以将内部设置为不可修改的对象，开始于：

public class ImmutableObj {

  // Simply make this public instead of getter since it is read-only
  public final List<String> internals;

  public ImmutableObj(String[] strings) {
    internals = Collections.unmodifiableList(Arrays.asList(strings));
  }

}