Java unmodifiableMap 可以用'Map.copyOf'调用替换

Question

我是 Java 新手，最近我了解到有时深度复制 Collection 并对其进行不可修改的视图很重要，这样里面的数据才能保持安全和不变。当我尝试练习这个（unmodifiableMap2）时，我收到了来自IDEA的警告

unmodifiableMap 可以替换为 'Map.copyOf' 调用

这对我来说是连线的，因为我认为 unmodifiableMap 不仅仅是底层地图的副本。此外，当我尝试以另一种方式（unmodifiableMap1）创建相同的 unmodifiableMap 时，不会弹出警告！

我应该如何理解 IDEA 的这种行为？

import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        map.put(1,1);
        map.put(2,2);

        Map<Integer, Integer> map1 = new HashMap<>(map);

        Map<Integer, Integer> unmodifiableMap1 = Collections.unmodifiableMap(map1);

        Map<Integer, Integer> unmodifiableMap2 = Collections.unmodifiableMap(new HashMap<>(map););

    }
}

Answer 1

Map.copyOf()制作给定实例的副本Map，但它要求映射中没有值为null。通常情况是这样，但这并不是Map一般情况下的严格要求。

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java.util.Collections.unmodifiableMap()只是包装对给定实例的引用Map。这意味着接收者无法修改映射，但对原始映射（即 的参数unmodifiableMap()）的修改对接收者是可见的。

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假设我们有两个线程，一个线程迭代不可修改的映射，而另一个线程修改原始映射。结果，您可能会ConcurrentModificationException在不可修改的映射 \xe2\x80\xa6 上得到一个 for 操作，调试那个东西并不有趣！

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对于由 所创建的副本，这种情况不会发生Map.copyOf()。但这是有代价的：使用副本，您需要两倍的地图内存量（大约）。对于非常大的地图，这可能会导致内存短缺高达OutOfMemoryError. 调试也不好玩！

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此外，仅包装现有地图可能比复制它要快得多。

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所以一般来说没有最好的解决方案，但对于大多数场景，我更倾向于Map.copyOf()在需要不可修改的地图时使用。

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问题中的示例没有包装原始 Map实例，但它在包装之前制作了一个副本（无论是在其自己的行中，还是动态地）。这消除了“幕后”修改的潜在问题，但可能会带来内存问题。

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从我迄今为止的经验来看，Map.copyOf( map )看起来比Collections.unmodifiableMap( new HashMap( map ) ).

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顺便说一下：Map.copyOf()返回一个类似于HashMap;的地图。当您用它复制 a 时TreeMap，排序顺序会丢失，而包装 withunmodifiableMap()会保留底层Map实现，因此也会保留排序顺序。因此，当这很重要时，您可以使用Collections.unmodifiableMap( new TreeMap( map ) ), whileMap.copyOf()在这里不起作用。

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Answer 2

使用现有地图引用的不可修改地图完全没问题，您可能想要这样做的原因有很多。

考虑这个类：

class Foo {
    private final Map<String, String> fooMap = new HashMap<>();

    // some methods which mutate the map

    public Map<String, String> getMap() {
        return Collections.unmodifiableMap(fooMap);
    }
}

这个类的作用是提供它封装的映射的只读视图。该类可以确保使用地图的客户端无法更改它，他们只能看到其内容。如果他们保留参考一段时间，他们还可以看到条目的任何更新。

如果我们尝试通过复制映射来公开只读视图，则执行复制将花费时间和内存，并且客户端不会看到任何更改，因为两个映射都是不同的实例 - 源和副本。

但是在这种情况下：

Collections.unmodifiableMap(new HashMap<>(map));

您首先将映射复制到新的哈希映射中，然后将该副本传递到Collections.unmodifiableMap. 结果实际上是恒定的。您没有对使用 创建的副本的引用new HashMap<>(map)，也无法获得*。

如果您想要的是常量映射，那么Map.copyOf这是一种更简洁的实现方式，因此 IntelliJ 建议您应该使用它。

在第一种情况下，由于对地图的引用已经存在，IntelliJ 无法对您的意图做出相同的推断，因此它不会给出这样的建议。

如果您愿意，您可以查看此功能的 IntelliJ 票证，尽管它没有解释为什么两者本质上是等效的，只是它们确实是等效的。

* 好吧，你可能可以通过反射，但 IntelliJ 假设你不会