Java 冰棒不可变

Question

我正在解决一个问题，我需要为一个问题加载大量输入，并处理这些输入以创建一个“问题空间”（即构建允许有效访问输入的数据结构等）。一旦这个初始化完成，一个多线程进程就会启动，它以并发的方式广泛地使用有组织/处理过的输入。

出于性能原因，我不想在并发阶段锁定和同步所有读取操作。我真正想要的是一个不可变的对象，多个读者可以安全地同时访问。

出于实际原因（可读性和可维护性），我不想让 InputManager 成为真正的不可变对象（即所有字段“最终”并在构造中初始化）。InputManager 将有许多数据结构（列表和映射），其中每个中的对象都有许多相互之间的循环引用。这些对象被构造为“真正的”不可变对象。我不希望 InputManager 有一个 14 个参数的构造函数，但我确实需要 InputManager 类在构造后提供问题空间的一致、只读视图。

我想要的是 Eric Lippert在这里讨论的“冰棒不变性” 。

我采用的方法依赖于使用所有变异方法的“包可见性”，并在单个包中执行所有可变操作（即 InputManager 的构造）。吸气剂都具有公开可见性。

就像是：

public final class InputManager {  // final to prevent making mutable subclasses 
    InputManager() { ... } //package visibility limits who can create one
        HashMap<String,InputA> lookupTable1;
        ...

    mutatingMethodA(InputA[] inputA) { //default (package visibility)
        //setting up data structures...
    }

    mutatingMethodB(InputB[] inputB) { //default (package visibility)
        //setting up data structures...
    }

    public InputA getSpecificInput(String param1) {
        ... //access data structures
        return objA; //return immutable object
    }
}

总体思路，如果我还不够清楚，我将在单个线程中构造 InputManager，然后将其传递给将使用该对象执行并发工作的多个线程。我想尽可能地强制执行这个“两阶段”可变/不可变对象生命周期，而不是做一些太“可爱”的事情。寻找关于实现此目标的更好方法的评论或反馈，因为我确信这不是一个不常见的用例，但我也找不到支持它的设计模式。

谢谢。

Answer 1

就我个人而言，我会坚持你简单而充分的方法，但如果你感兴趣，有一个可变同伴习语之类的东西。您编写一个具有修改器的内部类，同时重用封闭实例中的所有字段和获取器。

一旦你失去了可变同伴，它留下的封闭实例就真正是不可变的。