匿名类可以完全不可变吗？

Question

在 Java Concurrency In Practice 一书中，有一个几乎不可变对象的例子，如果没有正确发布，它有失败的风险：

// Taken from Java Concurrency In Practice
// p.51 Listing 3.15: Class at risk of failure if not properly published.
public class Holder {
    private int n;

    public Holder(int n) { this.n = n; }

    public void assertSanity() {
        if(n != n)
            throw new AssertionError("This statement is false.");
    }
}

// p.50 Listing 3.14: Publishing an object without adequate synchronization. Don't do this.
class Client {
    public Holder holder;

    public void initialize() {
        holder = new Holder(42);
    }
}

如果我正确理解了书中的章节，添加final到类的n字段Holder将使对象完全不可变并消除AssertionError抛出的机会，即使它仍然像在Client类中所做的那样没有足够的同步发布。

现在我想知道匿名类在这方面的表现如何。请看下面的例子：

public interface IHolder {
    void assertSanity();
}

class IHolderFactory {
    static IHolder create(int n) {
        return new IHolder() {
            @Override
            public void assertSanity() {
                if (n != n)
                    throw new AssertionError("This statement is false.");
            }
        };
    }
}

class IHolderClient {
    public IHolder holder;

    public void initialize() {
        // is this safe?
        holder = IHolderFactory.create(42);
    }
}

就像书中的例子一样，它在没有足够同步的情况下发布，但不同的是现在Holder类变成了一个接口，并且有一个静态工厂方法，它返回一个实现该接口的匿名类，而匿名类使用方法参数n.

我的问题是：有没有机会AssertionError从我的后一个例子中得到？如果有，让它完全不可变并消除问题的最佳方法是什么？如果它以如下功能方式编写，它会改变什么吗？

class IHolderFactory {
    static IHolder create(int n) {
        return () -> {
            if (n != n)
                throw new AssertionError("This statement is false.");
        };
    }
}

Answer 1

这是一个非常棘手的问题。

JLS，第 17.4.1 节。共享变量说：

局部变量（第14.4 节）、形式方法参数（第8.4.1 节）和异常处理程序参数（第14.20 节）永远不会在线程之间共享，并且不受内存模型的影响。

这似乎与您可以在可以在线程之间共享的内部类或 lambda 表达式中使用它们的事实相矛盾，但这些构造捕获变量的值并使用该值。然而，这个过程并没有很好地说明。

我能找到的唯一提及是在解释（有效）最终要求的§15.27.2 中：

对有效最终变量的限制禁止访问动态变化的局部变量，其捕获可能会引入并发问题。

实际上，捕获的值存储在final内部类或运行时为 lambda 表达式生成的类的合成字段中。所以你永远不会看到当前实现的错误。

然而，这没有在任何地方指定。语言规范很少涉及字节码格式，虚拟机规范很少涉及语言结构。

因此，局部变量、形式方法参数和异常处理程序参数被明确排除在 JMM 之外，它们捕获的值在 JMM 看来不是变量，甚至没有在那里提及。问题是这意味着什么。

它们通常不受数据竞争的影响（我的解释）还是它们不安全并且我们根本没有得到 JMM 的任何保证？在后一种情况下，它甚至意味着我们无法使它们安全，因为任何安全的发布机制都从不涵盖我们案例的 JMM 保证中获得安全。值得注意的是，JMM 也不涵盖外部this引用，也不涵盖实例对由Class返回的对象的隐式引用getClass()。

因此，虽然我认为它们不受数据竞争的影响，但我希望能更明确地说明这一点。