Незмінний масив на Java

Чи є незмінна альтернатива примітивним масивам на Java? Створення примітивного масиву finalнасправді не заважає зробити щось подібне

final int[] array = new int[] {0, 1, 2, 3};
array[0] = 42;

Я хочу, щоб елементи масиву були незмінними.

Не з примітивними масивами. Вам потрібно буде використовувати Список або іншу структуру даних:

List<Integer> items = Collections.unmodifiableList(Arrays.asList(0,1,2,3));

Моя рекомендація полягає в тому, щоб не використовувати масив чи інакше , unmodifiableListа використовувати Guava 's ImmutableList , який існує для цієї мети.

ImmutableList<Integer> values = ImmutableList.of(0, 1, 2, 3);

Як зазначали інші, ви не можете мати незмінних масивів на Java.

Якщо вам абсолютно потрібен метод, який повертає масив, який не впливає на початковий масив, вам потрібно буде клонувати масив кожен раз:

public int[] getFooArray() {
  return fooArray == null ? null : fooArray.clone();
}

Очевидно, що це досить дорого (оскільки ви створюватимете повну копію щоразу, коли дзвоните до геттера), але якщо ви не можете змінити інтерфейс ( Listнаприклад, використовувати) і не можете ризикувати, щоб клієнт змінив внутрішню інформацію, тоді це може знадобитися.

Ця техніка називається виготовленням оборонної копії.

Є один спосіб зробити незмінний масив на Java:

final String[] IMMUTABLE = new String[0];

Масиви з 0 елементами (очевидно) не можна вимкнути.

Це дійсно може стати в нагоді, якщо ви використовуєте List.toArrayметод для перетворення Listмасиву в масив. Оскільки навіть порожній масив займає деяку пам’ять, ви можете зберегти цей розподіл пам'яті, створивши постійний порожній масив і завжди передаючи його toArrayметоду. Цей метод виділить новий масив, якщо масиву, який ви передаєте, не вистачає місця, але якщо він (список порожній), він поверне масив, який ви передали, що дозволяє повторно використовувати цей масив у будь-який час, коли ви дзвоните toArrayна порожній List.

final static String[] EMPTY_STRING_ARRAY = new String[0];

List<String> emptyList = new ArrayList<String>();
return emptyList.toArray(EMPTY_STRING_ARRAY); // returns EMPTY_STRING_ARRAY

Ще одна відповідь

static class ImmutableArray<T> {
    private final T[] array;

    private ImmutableArray(T[] a){
        array = Arrays.copyOf(a, a.length);
    }

    public static <T> ImmutableArray<T> from(T[] a){
        return new ImmutableArray<T>(a);
    }

    public T get(int index){
        return array[index];
    }
}

{
    final ImmutableArray<String> sample = ImmutableArray.from(new String[]{"a", "b", "c"});
}

На Java-ви можете використовувати List.of(...), JavaDoc .

Цей метод повертає непорушний Listта дуже ефективний.

Якщо вам потрібна (з точки зору продуктивності чи збереження пам’яті) рідний «int» замість «java.lang.Integer», вам, ймовірно, потрібно буде написати власний клас обгортки. У мережі є різні реалізації IntArray, але жодна (я знайшла) була незмінна: Koders IntArray , Lucene IntArray . Мабуть, є й інші.

Оскільки Guava 22, з пакету com.google.common.primitivesви можете використовувати три нові класи, які мають менший слід пам’яті порівняно з ImmutableList.

• ImmutableIntArray
• ImmutableLongArray
• ImmutableDoubleArray

У них також є будівельник. Приклад:

int size = 2;
ImmutableLongArray longArray = ImmutableLongArray.builder(size)
  .add(1L)
  .add(2L)
  .build();

або, якщо розмір відомий під час компіляції:

ImmutableLongArray longArray = ImmutableLongArray.of(1L, 2L);

Це ще один спосіб отримати непорушний вигляд масиву Java примітивів.

Ні, це неможливо. Однак можна зробити щось подібне:

List<Integer> temp = new ArrayList<Integer>();
temp.add(Integer.valueOf(0));
temp.add(Integer.valueOf(2));
temp.add(Integer.valueOf(3));
temp.add(Integer.valueOf(4));
List<Integer> immutable = Collections.unmodifiableList(temp);

Для цього потрібно використовувати обгортки, і це Список, а не масив, але це найближче ви отримаєте.

У деяких ситуаціях легше буде використовувати цей статичний метод із бібліотеки Google Guava: List<Integer> Ints.asList(int... backingArray)

Приклади:

• List<Integer> x1 = Ints.asList(0, 1, 2, 3)
• List<Integer> x1 = Ints.asList(new int[] { 0, 1, 2, 3})

Якщо ви хочете уникнути як незмінності, так і боксу, виходу з коробки немає. Але ви можете створити клас, який містить примітивний масив всередині та забезпечує доступ лише до читання елементів за допомогою методів.

Метод (E ... елементів) в Java9 може бути використаний для створення непорушного списку, використовуючи лише рядок:

List<Integer> items = List.of(1,2,3,4,5);

Вищеописаний метод повертає незмінний список, що містить довільну кількість елементів. І додавання будь-якого цілого числа до цього списку призведе до java.lang.UnsupportedOperationExceptionвиключення. Цей метод також приймає один аргумент як аргумент.

String[] array = ... ;
List<String[]> list = List.<String[]>of(array);

Хоча це правда, що Collections.unmodifiableList()працює, іноді у вас може бути велика бібліотека з методами, які вже визначені для повернення масивів (наприклад String[]). Щоб запобігти їх порушенню, ви можете фактично визначити допоміжні масиви, які зберігатимуть значення:

public class Test {
    private final String[] original;
    private final String[] auxiliary;
    /** constructor */
    public Test(String[] _values) {
        original = new String[_values.length];
        // Pre-allocated array.
        auxiliary = new String[_values.length];
        System.arraycopy(_values, 0, original, 0, _values.length);
    }
    /** Get array values. */
    public String[] getValues() {
        // No need to call clone() - we pre-allocated auxiliary.
        System.arraycopy(original, 0, auxiliary, 0, original.length);
        return auxiliary;
    }
}

Перевіряти:

    Test test = new Test(new String[]{"a", "b", "C"});
    System.out.println(Arrays.asList(test.getValues()));
    String[] values = test.getValues();
    values[0] = "foobar";
    // At this point, "foobar" exist in "auxiliary" but since we are 
    // copying "original" to "auxiliary" for each call, the next line
    // will print the original values "a", "b", "c".
    System.out.println(Arrays.asList(test.getValues()));

Не ідеально, але принаймні у вас є "псевдозмінні масиви" (з точки зору класу), і це не порушить пов'язаний код.

Ну .. масиви корисно передавати як константи (якщо вони були) як параметри варіантів.