如何在java中创建不可变列表？

Question

我需要将可变列表对象转换为不可变列表。 java中可能的方法是什么？

public void action() {
    List<MutableClass> mutableList = Arrays.asList(new MutableClass("san", "UK", 21), new MutableClass("peter", "US", 34));
    List<MutableClass> immutableList = immutateList(mutableList);
}

public List<MutableClass> immutateList(List<MutableClass> mutableList){
    //some code here to make this beanList immutable
    //ie. objects and size of beanList should not be change.
    //ie. we cant add new object here.
    //ie. we cant remove or change existing one.
}

MutableClass

final class MutableClass {
    final String name;    
    final String address;
    final int age;
    MutableClass(String name, String address, int age) {
        this.name = name;
        this.address = address;
        this.age = age;
    }
}

Answer 1

一旦你的beanList被初始化，你就可以做到

beanList = Collections.unmodifiableList(beanList);

使它不可修改。 （见Immutable vs Unmodifiable collection）

如果你有两个应该能够修改列表的内部方法，以及那些不允许修改的公共方法，我建议你这样做

// public facing method where clients should not be able to modify list    
public List<Bean> getImmutableList(int size) {
    return Collections.unmodifiableList(getMutableList(size));
}

// private internal method (to be used from main in your case)
private List<Bean> getMutableList(int size) {
    List<Bean> beanList = new ArrayList<Bean>();
    int i = 0;

    while(i < size) {
        Bean bean = new Bean("name" + i, "address" + i, i + 18);
        beanList.add(bean);
        i++;
    }
    return beanList;
}

（你的Bean对象已经看似不可变了。）

---

作为旁注：如果您恰好使用Java 8+，您的getMutableList可表示如下：

return IntStream.range(0,  size)
                .mapToObj(i -> new Bean("name" + i, "address" + i, i + 18))
                .collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));

Answer 2

使用Collections.unmodifiableList()。您传入原始ArrayList并返回一个列表，如果您尝试添加，删除或移动元素，则会抛出异常。例如，在return Collections.unmodifiableList(beanList);结束时使用return beanList;而不是getImmutableList()。 main()将抛出异常。除了列表之外，Collections类还具有用于所有其他常见集合类型的方法。

Answer 3

从Java 10开始，List.copyOf(Collection)可用于从给定集合返回不可修改的列表。从List.copyOf方法的源代码：

• 如果给定的集合是不可修改的列表，List.copyOf()将不会创建副本。
• 如果给定集合是可变的并且已修改，则返回的列表将不会反映此类修改。意思是他们是依赖的。

Answer 4

在JDK 8中：

List<String> stringList = Arrays.asList("a", "b", "c");
stringList = Collections.unmodifiableList(stringList);

在JDK 9中：

List stringList = List.of("a", "b", "c");

reference

Answer 5

如果可以使用第三方库，Eclipse Collections允许您从MutableList转换为ImmutableList并再次返回。

MutableList<String> mutable = Lists.mutable.with("a", "b", "c");
ImmutableList<String> immutable = mutable.toImmutable();
MutableList<String> mutableAgain = immutable.toList();

这也适用于原始集合。

MutableCharList mutable = CharLists.mutable.with('a', 'b', 'c');
ImmutableCharList immutable = mutable.toImmutable();
MutableCharList mutableAgain = immutable.toList();

如果你有一个ArrayList作为可变的List，以下将有效。

List<String> mutable = new ArrayList<>(Arrays.asList("a", "b", "c"));
ImmutableList<String> immutable = Lists.immutable.withAll(mutable);
List<String> mutableAgain = immutable.toList();

注意：我是Eclipse Collections的提交者。

Answer 6

下面的解决方案是使列表成为不可变的，而不使用任何API。

具有ArrayList成员变量的不可变对象

public final class Demo {

    private final List<String> list = new ArrayList<String>();

    public Demo() {
        list.add("A");
        list.add("B");
    }

    public List<String> getImmutableList() {
        List<String> finalList = new ArrayList<String>();
        list.forEach(s -> finalList.add(s));
        return finalList;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Demo obj = new Demo();
        System.out.println(obj.getImmutableList());
        obj.getImmutableList().add("C");
        System.out.println(obj.getImmutableList());
    }
}

所以实际列表不会改变，总输出将是[A，B]

Answer 7

使它不可变，而不是直接在列表上使用unmodifiableList，否则仍然可以更改原始列表。

基本上unModifiable Collection是一个视图，所以间接它仍然可以从其他可修改的引用“修改”。另外，由于它只是对另一个集合的只读视图，当源集合更改时，unModifiable Collection将始终显示最新值。

但是，不可变的Collection可以被视为另一个集合的只读副本，并且无法修改。在这种情况下，当源集合发生更改时，不可变集合不会反映更改

List<String> immutableList=Collections.unmodifiableList(
                            new ArrayList<String>(modifiableList));

使用番石榴：

import java.util.*; 
import com.google.common.collect.ImmutableList; 
ImmutableList<String> iList = ImmutableList.copyOf(list);