Làm cách nào để ngăn chặn sửa đổi trường riêng trong một lớp?

Hãy tưởng tượng rằng tôi có lớp học này:

public class Test
{
  private String[] arr = new String[]{"1","2"};    

  public String[] getArr() 
  {
    return arr;
  }
}

Bây giờ, tôi có một lớp khác sử dụng lớp trên:

Test test = new Test();
test.getArr()[0] ="some value!"; //!!!

Vì vậy, đây là vấn đề: Tôi đã truy cập vào một trường riêng của một lớp từ bên ngoài! Làm thế nào tôi có thể ngăn chặn điều này? Tôi có nghĩa là làm thế nào tôi có thể làm cho mảng này bất biến? Điều này có nghĩa là với mọi phương thức getter, bạn có thể làm việc theo cách của mình để truy cập vào trường riêng? (Tôi không muốn bất kỳ thư viện nào như Guava. Tôi chỉ cần biết đúng cách để làm điều này).

Bạn phải trả lại một bản sao của mảng của bạn.

public String[] getArr() {
  return arr == null ? null : Arrays.copyOf(arr, arr.length);
}

Nếu bạn có thể sử dụng Danh sách thay vì mảng, Bộ sưu tập cung cấp danh sách không thể thay đổi :

public List<String> getList() {
    return Collections.unmodifiableList(list);
}

Công cụ sửa đổi privatechỉ bảo vệ trường khỏi bị truy cập từ các lớp khác, nhưng không phải các tham chiếu đối tượng của trường này. Nếu bạn cần bảo vệ đối tượng được tham chiếu, chỉ cần không đưa ra. Thay đổi

public String [] getArr ()
{
    return arr;
}

đến:

public String [] getArr ()
{
    return arr.clone ();
}

hoặc để

public int getArrLength ()
{
    return arr.length;
}

public String getArrElementAt (int index)
{
    return arr [index];
}

Điều Collections.unmodifiableListnày đã được đề cập - Arrays.asList()thật lạ là không! Giải pháp của tôi cũng sẽ là sử dụng danh sách từ bên ngoài và bọc mảng như sau:

String[] arr = new String[]{"1", "2"}; 
public List<String> getList() {
    return Collections.unmodifiableList(Arrays.asList(arr));
}

Vấn đề với việc sao chép mảng là: nếu bạn đang thực hiện nó mỗi khi bạn truy cập mã và mảng lớn, chắc chắn bạn sẽ tạo ra rất nhiều công việc cho trình thu gom rác. Vì vậy, bản sao là một cách tiếp cận đơn giản nhưng thực sự tồi tệ - tôi muốn nói "rẻ", nhưng đắt bộ nhớ! Đặc biệt là khi bạn có nhiều hơn chỉ 2 yếu tố.

Nếu bạn nhìn vào mã nguồn của Arrays.asListvà Collections.unmodifiableListthực sự không có nhiều thứ được tạo ra. Cái đầu tiên chỉ bao bọc mảng mà không sao chép nó, cái thứ hai chỉ bao bọc danh sách, thay đổi nó không có sẵn.

Bạn cũng có thể sử dụng ImmutableListnên tốt hơn so với tiêu chuẩn unmodifiableList. Lớp này là một phần của các thư viện Guava do Google tạo ra.

Dưới đây là mô tả:

Không giống như Collections.unmodifiableList (java.util.List), là chế độ xem của một bộ sưu tập riêng biệt vẫn có thể thay đổi, một phiên bản của ImmutableList chứa dữ liệu riêng tư của nó và sẽ không bao giờ thay đổi

Đây là một ví dụ đơn giản về cách sử dụng nó:

public class Test
{
  private String[] arr = new String[]{"1","2"};    

  public ImmutableList<String> getArr() 
  {
    return ImmutableList.copyOf(arr);
  }
}

tại thời điểm này, bạn nên sử dụng bản sao hệ thống:

public String[] getArr() {
   if (arr != null) {
      String[] arrcpy = new String[arr.length];
      System.arraycopy(arr, 0, arrcpy, 0, arr.length);
      return arrcpy;
   } else
      return null;
   }
}

Bạn có thể trả lại một bản sao của dữ liệu. Người gọi chọn thay đổi dữ liệu sẽ chỉ thay đổi bản sao

public class Test {
    private static String[] arr = new String[] { "1", "2" };

    public String[] getArr() {

        String[] b = new String[arr.length];

        System.arraycopy(arr, 0, b, 0, arr.length);

        return b;
    }
}

Vấn đề không phải là bạn đang trả về một con trỏ tới một đối tượng có thể thay đổi. Giáo sư. Hoặc bạn kết xuất đối tượng không thay đổi (giải pháp danh sách không thể thay đổi) hoặc bạn trả về một bản sao của đối tượng.

Như một vấn đề chung, tính hữu hạn của các đối tượng không bảo vệ các đối tượng khỏi bị thay đổi nếu chúng có thể thay đổi. Hai vấn đề này là "hôn anh em họ."

Trả lại một danh sách không thể thay đổi là một ý tưởng tốt. Nhưng một danh sách được tạo ra không thể thay đổi trong khi gọi phương thức getter vẫn có thể được thay đổi bởi lớp hoặc các lớp có nguồn gốc từ lớp.

Thay vào đó, bạn nên làm rõ với bất kỳ ai mở rộng lớp mà danh sách không nên sửa đổi.

Vì vậy, trong ví dụ của bạn, nó có thể dẫn đến đoạn mã sau:

import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class Test {
    public static final List<String> STRINGS =
        Collections.unmodifiableList(
            Arrays.asList("1", "2"));

    public final List<String> getStrings() {
        return STRINGS;
    }
}

Trong ví dụ trên tôi đã thực hiện STRINGStrường công khai, về nguyên tắc bạn có thể loại bỏ lệnh gọi phương thức, vì các giá trị đã được biết.

Bạn cũng có thể gán các chuỗi cho một private final List<String>trường được thực hiện không thể thay đổi trong quá trình xây dựng thể hiện của lớp. Sử dụng một đối số hằng hoặc khởi tạo (của hàm tạo) phụ thuộc vào thiết kế của lớp.

import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class Test {
    private final List<String> strings;

    public Test(final String ... strings) {
        this.strings = Collections.unmodifiableList(Arrays
                .asList(strings));
    }

    public final List<String> getStrings() {
        return strings;
    }
}

Có, bạn nên trả về một bản sao của mảng:

 public String[] getArr()
 {
    return Arrays.copyOf(arr);
 }