為什么String.length（）是一個方法？

Question

如果一個String對象是不可變的（因此顯然不能改變它的長度），為什么length()是一個方法，而不是簡單地成為public final int length例如在數組中？

它只是一個getter方法，還是進行某種計算？

試着看看這背后的邏輯。

Answer 1

Java是一種標准，而不僅僅是一種實現。 不同的供應商可以以不同的方式許可和實施Java，只要它們符合標准即可。 通過對字段進行標准調用，可以非常嚴重地限制實現，這是沒有充分理由的。

對於課程的未來而言，方法也更靈活。 除了在一些非常早期的Java類中，幾乎從未完成將最終常量公開為一個字段，該字段可以與類的每個實例具有不同的值，而不是作為方法。

length()方法早於 CharSequence接口，可能是它的第一個版本。 看看效果如何。 多年以后，沒有任何向后兼容性的損失，CharSequence接口被引入並且非常適合。 對於一個領域來說這是不可能的。

所以，讓我們真正顛倒這個問題（當你設計一個幾十年來保持不變的類時，你應該做什么）：這里有什么領域，為什么不簡單地把它作為一個方法呢？

Answer 2

也許.length()方法被認為與StringBuffer的相應方法更加一致，這顯然需要多於final成員變量。

String類可能是為Java定義的最早的類之一。 有可能（這只是推測）實現在final成員變量存在之前使用了.length()方法。 在將該方法的使用很好地嵌入到當時存在的Java代碼體中之前，不需要很長時間。

Answer 3

也許是因為length（）來自CharSequence接口 。 如果一個方法有多個實現，那么它是一個比變量更合理的抽象。

Answer 4

這是封裝的基本原則。

封裝的一部分是類應該從其接口隱藏其實現（在“按合同設計”的接口意義上，而不是在Java關鍵字意義上）。

你想要的是String的長度 - 你不應該關心它是否被緩存，計算，委托給其他領域等等。如果JDK人員希望改變實施方式，他們應該能夠這樣做你必須重新編譯。

Answer 5

您應該始終在公共類而不是公共字段中使用訪問器方法，無論它們是否為final（請參閱Effective Java中的第14項）。

當您允許直接訪問字段（即公開）時，您將失去封裝的好處，這意味着您無法在不更改API的情況下更改表示（如果您這樣做，則會破壞人員代碼）並且您無法執行任何操作訪問該字段時的操作。

有效的Java提供了一個非常好的經驗法則：

如果類可以在其包外部訪問，則提供訪問器方法，以保持更改類的內部表示的靈活性。 如果公共類公開其數據字段，則所有更改其表示的希望都將丟失，因為客戶端代碼可以遠程分發。

基本上，它是這樣做的，因為這樣做是很好的設計實踐。 它留有空間在稍后階段更改String的實現，而不會破壞每個人的代碼。

Answer 6

String使用封裝來隱藏其內部細節。 只要外部可見狀態不變，不可變對象仍然可以自由地具有可變內部值。 長度可以懶惰計算。 我鼓勵你看一下String的源代碼。

Answer 7

在Open JDK中檢查String的源代碼，它只是一個getter。

但正如@SteveKuo指出的那樣，這可能因實施而異。

Answer 8

在大多數當前的jvm實現中，Substring引用內容的原始String的char數組，它需要start和length字段來定義自己的內容，因此length（）方法用作getter。 但是，這不是實現String的唯一可能方法。

在一個不同的可能實現中，每個String都可以有自己的char數組，因為char數組已經有一個長度正確的長度字段，所以String對象有一個冗余字段，因為String.length()是我們不知道的方法。必須這樣做，只能引用內部array.length。

這是String的兩種可能實現，它們都有自己的好的和壞的部分，並且它們可以互相替換，因為length（）方法隱藏了存儲長度的位置（內部數組或在自己的字段中）。