Java 为什么不变性是类中需要的特性？

我读过很多地方的文章，其中写到java中的不变性是一个理想的特性。为什么会这样？

不变性使我们更容易对对象的生命周期进行推理。它在多线程程序中特别有用，因为它使线程之间的共享更加简单

一些数据结构假定键或元素是不可变的，或者没有以关键方式进行更改。e、 g.地图和集合。它们不一定是严格不变的，但如果它们是不变的，那么就容易多了

不可变对象的缺点是它使回收它们变得更加困难，并且会显著影响性能

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简而言之，如果性能是一个问题，考虑可变对象，如果不尽可能地使用不可变的对象。当你需要知道一个类在你不期望的时候没有改变时，就非常希望

不可变性。考虑哈希图中的键。如果您为一个键设置了一个可变对象，然后将其存储在该键的当前哈希值（mod hash array size）处，当您更改它时会发生什么？散列改变了，突然它在错误的位置！你（HashMap）不知道它已经改变了，所以你不知道更新它的位置，所以下次有人试图查找该键时，你将找不到它。不变性消除了这个问题——如果您根据对象的散列将对象放在某个位置，您知道它将始终位于您期望的位置

而且，正如其他地方所指出的，不可变意味着可以在不同步的情况下并发读取多个线程。

有效的Java Item 15不可变类比可变类更易于设计、实现和使用。他们不那么容易上瘾

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不可变性的主要好处是对象不能“从您的下方”更改。例如，考虑一个字符串，这是一个地图的关键。如果它是可变的，那么可以插入一个键/值对，然后修改作为键的字符串。这将破坏映射中使用的哈希方案，并导致一些可能非常不可预测的操作

在某些情况下，由于故意滥用，这种可变性可能导致安全性暴露，但更常见的是，它只会导致神秘的bug。对可变对象的“防御性”复制（以避免此类错误）将导致创建更多的对象（特别是如果采用公式化方法解决问题）

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（另一方面，创建了很多对象，例如，当有人附加到字符串或“切掉”字符串的一部分时，会创建一个新字符串，而不是简单地修改现有字符串，因此这两种方法最终都会由于不同的原因创建更多的对象。）

在编程中，不可变类或对象是一个对象，其状态在创建后无法修改。在某些情况下，即使您可以更改它们的属性（字段），它们仍然被视为不可变的，但对象的性质保持不变

通常需要不可变对象，因为有三个主要原因：

线程安全

比可变对象更安全

简朴

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为了更好地理解java类和对象的不变性，您可以回顾一个例子，您可能会对“不可变”==“线程安全”感兴趣。rock也是线程安全的。这个问题的目的与线程安全无关。这个问题可能有其他重复的地方，但有一些问题通常适用于类，这些问题超出了仅与字符串相关的那些问题。我想说一下为什么？为什么“-1”？？我希望这个标记不是一成不变的。。。答案是好的，这不是一个完美的答案，但如果人们认为答案是错误的，但却不试图纠正、澄清或改进它，我会感到恼火。这个网站的全部目的是学习一些东西。我更喜欢给予建设性的批评，而不是否决投票。我唯一一次否决投票是如果我同意已经发表的评论。@PeterLawrey：我不会说不变性使人们更容易对对象的生命周期进行推理，而是在许多情况下，它使生命周期变得无关紧要。垃圾收集对于不可变对象远比对于可变对象有用（事实上，如果我设计一个小型嵌入式框架，我可能会对不可变对象使用Java风格的GC，对可变对象使用Objective-C风格的ref计数）。在许多情况下，可变对象应该有一个定义良好的所有者，并且有用的生命周期与该所有者相关联。不可变对象没有所有者；他们只是存在，但这并不能确切说明原因。