Є цілим незмінним

Я знаю, що це, мабуть, дуже дурно, але багато де стверджують, що клас Integer у Java незмінний, проте такий код:

Integer a=3;
Integer b=3;
a+=b;
System.out.println(a);

Виконується без будь-яких проблем, даючи (очікуваний) результат 6. Настільки ефективно значення а змінилося. Хіба це не означає, що Integer можна змінювати? Вторинне питання і трохи поза темою: "Незмінні класи не потребують конструкторів копіювання". Хтось хоче пояснити, чому?

Незмінна не означає, що aніколи не може дорівнювати іншому значенню. Наприклад, Stringвін також незмінний, але я все одно можу зробити це:

String str = "hello";
// str equals "hello"
str = str + "world";
// now str equals "helloworld"

strне було змінено, швидше strце вже зовсім нещодавно створений об’єкт, як і ваш Integer. Отже, значення aне мутувало, але воно було замінено на абсолютно новий об'єкт, тобто new Integer(6).

aє "посиланням" на деяке ціле число (3), ваша стенограма a+=bнасправді означає зробити наступне:

a = new Integer(3 + 3)

Так що ні, цілі числа не змінюються, але змінні, що вказують на них, є *.

* Можна мати незмінні змінні, вони позначаються ключовим словом final, що означає, що посилання може не змінитися.

final Integer a = 3;
final Integer b = 3;
a += b; // compile error, the variable `a` is immutable, too.

Ви можете визначити, що об’єкт змінився, використовуючи System.identityHashCode()(Кращий спосіб - використовувати звичайний, ==проте це не так очевидно, що посилання, а не значення, змінилося)

Integer a = 3;
System.out.println("before a +=3; a="+a+" id="+Integer.toHexString(System.identityHashCode(a)));
a += 3;
System.out.println("after a +=3; a="+a+" id="+Integer.toHexString(System.identityHashCode(a)));

відбитки

before a +=3; a=3 id=70f9f9d8
after a +=3; a=6 id=2b820dda

Ви бачите, що основний "ідентифікатор" об'єкта, на який aпосилається, змінився.

На початкове запитання,

Integer a=3;
Integer b=3;
a+=b;
System.out.println(a);

Ціле число незмінне, тому те, що сталося вище, - "a", змінено на нове посилання на значення 6. Початкове значення 3 залишилось без посилання в пам'яті (воно не змінювалося), тому його можна збирати сміття.

Якщо це трапиться із рядком, він буде триматися в пулі (у просторі PermGen) довший період, ніж цілі числа, оскільки він очікує мати посилання.

Так Ціле число незмінне.

A - це посилання, яке вказує на об'єкт. Коли ви запускаєте + = 3, це перепризначає A для посилання на новий цілий об'єкт з іншим значенням.

Ви ніколи не модифікували оригінальний об'єкт, скоріше вказали посилання на інший об'єкт.

Про різницю між об’єктами та посиланнями читайте тут .

Імутація не означає, що ви не можете змінити значення змінної. Це просто означає, що будь-яке нове призначення створює новий об’єкт (призначає йому нове місце в пам’яті), а потім йому присвоюється значення.

Щоб зрозуміти це для себе, виконайте присвоєння цілого числа у циклі (із цілим числом, оголошеним за межами циклу) і перегляньте об'єкти, що живуть у пам'яті.

Причиною того, що конструктор копій не потрібен для незмінних об'єктів, є простий здоровий глузд. Оскільки кожне призначення створює новий об’єкт, мова технічно вже створює копію, тому вам не потрібно створювати іншу копію.

"Незмінні класи не потребують конструкторів копіювання". Хтось хоче пояснити, чому?

Причина полягає в тому, що рідко виникає потреба копіювати (або навіть будь-який момент у копіюванні) екземпляр незмінного класу. Копія об'єкта повинна бути "такою ж, як" оригінал, і якщо вона однакова, не потрібно створювати її.

Однак існують деякі припущення:

• Він передбачає, що ваш додаток не надає жодного значення ідентичності об'єкта екземплярів класу.

• Він передбачає, що клас перевантажився, equalsі hashCodeтому копія екземпляра буде "такою ж, як" оригінал ... відповідно до цих методів.

Будь-яке або обидва ці припущення можуть бути хибними, і це може вимагати додавання конструктора копій.

Ось як я розумію незмінність

int a=3;    
int b=a;
b=b+5;
System.out.println(a); //this returns 3
System.out.println(b); //this returns 8

Якби int міг мутувати, "a" надрукував би 8, але не тому, що він незмінний, ось чому це 3. Ваш приклад - це просто нове призначення.

Я можу чітко пояснити, що Integer (та інші його віросповідання, такі як Float, Short тощо) незмінні за допомогою простого зразкового коду:

Зразок коду

public class Test{
    public static void main(String... args){
        Integer i = 100;
        StringBuilder sb = new StringBuilder("Hi");
        Test c = new Test();
        c.doInteger(i);
        c.doStringBuilder(sb);
        System.out.println(sb.append(i)); //Expected result if Integer is mutable is Hi there 1000
    }

    private void doInteger(Integer i){
        i=1000;
    }

    private void doStringBuilder(StringBuilder sb){
        sb.append(" there");
    }

}

Фактичний результат

Результат приходить до he Hi There 100 замість очікуваного результату (у випадку, якщо і sb, і я є змінними об'єктами) Hi There 1000

Це показує, що об'єкт, створений i в main, не змінений, тоді як sb модифікований.

Отже, StringBuilder продемонстрував змінну поведінку, але не Integer.

Отже, ціле число незмінне. Звідси Доведено

Ще один код без цілого числа:

public class Test{
    public static void main(String... args){
        Integer i = 100;
        Test c = new Test();
        c.doInteger(i);
        System.out.println(i); //Expected result is 1000 in case Integer is mutable
    }

    private void doInteger(Integer i){
        i=1000;
    }


}

public static void main(String[] args) {
    // TODO Auto-generated method stub

    String s1="Hi";
    String s2=s1;

    s1="Bye";

    System.out.println(s2); //Hi  (if String was mutable output would be: Bye)
    System.out.println(s1); //Bye

    Integer i=1000;
    Integer i2=i;

    i=5000;

    System.out.println(i2); // 1000
    System.out.println(i); // 5000

    int j=1000;
    int j2=j;

    j=5000;

    System.out.println(j2); // 1000
    System.out.println(j); //  5000


    char c='a';
    char b=c;

    c='d';

    System.out.println(c); // d
    System.out.println(b); // a
}

Вихід:

Привіт до побачення 1000 5000 1000 5000 d a

Отже, char є змінним, String Integer та int незмінні.