为什么Kotlin有可变版本的集合？

我有一个关于Kotlin系列的一般性问题

当我们有

val

vs

var

的区别时，为什么会有这么多集合的可变版本（比如

MutableList

）

嗯……好吧……事实上，我知道

val

与对象的“可变性”无关，而是与对象的“重新初始化”有关

但是，这就提出了一个问题……为什么

可变列表不是默认值？
来自Kotlin文档：

只读集合类型是协变的。这意味着，如果矩形类继承自Shape，则可以在需要
列表的任何位置使用
列表
。换句话说，集合类型与元素类型具有相同的子类型关系。贴图在值类型上是协变的，但在键类型上不是

反过来，可变集合不是协变的；否则，这将导致运行时失败。如果
MutableList
是
MutableList
的子类型，则可以在其中插入其他形状继承器（例如，圆），从而违反其矩形类型参数

换句话说，如果它是不可变的，你知道所有的类型都是相同的。如果没有，您可能有不同的继承者。
TL；博士
分别而言，可变和不可变集合能够公开不能在单个接口中共存的有用功能：

可变集合可以读取和写入。但是Kotlin努力避免所有运行时故障，因此，这些可变集合是不变的
不可变集合是协变的，但它们是……嗯……不可变的。尽管如此，Kotlin还是提供了使用这些不可变集合执行有用操作的机制（如筛选值或从现有值创建新的不可变集合）。你可以举出例子

Kotlin中的不可变集合不能添加或删除元素；它们只能从中读取。但这种明显的限制使得对不可变集合进行一些子类型化成为可能。从Kotlin文档中：

只读集合类型是协变的…集合类型与元素类型具有相同的子类型关系

这意味着，如果
矩形
类是
形状
类的子类，则可以根据需要在
列表
变量中放置
列表
对象：

fun stackShapes（val shapesList:List）{
...
}
val rectangleList=listOf（…）
//这是有效的！
堆栈形状（矩形列表）

另一方面，可变集合可以读取和写入。因此，它们不可能使用子类型或超级类型。从Kotlin文档中：

…可变集合不是协变的；否则，这将导致运行时失败。如果
MutableList
是
MutableList
的子类型，则可以在其中插入其他形状继承器（例如，圆），从而违反其矩形类型参数

val rectangleList=mutableListOf（…）；
val shapesList:MutableList=矩形列表//MutableList类型变量中的MutableList类型对象
瓦尔圆=圆（…）
val shape:shape=圆//形状类型变量中的圆类型对象
//运行时错误！
shapesList.add（shape）//实际上您正在尝试将一个圆添加到可变列表中
//如果不能首先将rectanglesList放入类型为MutableList的变量中，您将永远不会遇到此问题。

此时，您可能会想：“那又怎样？Kotlin可以只向可变集合的所有写入方法添加类型检查……然后您可以允许它们是协变的，而不需要单独的不可变集合！”

这是真的，只是它完全违背了科特林的核心哲学；尽可能避免
空值
和运行时错误。您可以看到，每当类型检查失败时，此类集合的方法必须返回
null
，或者引发异常。这只会在运行时变得明显，因为这可以通过简单地使可变集合保持不变来避免……这正是Kotlin所做的。
您通读了吗？原因之一是不可变列表是协变的，而可变列表不是。可变集合允许您修改其中的内容。
var
允许您为变量分配不同的集合。可变性可以用来帮助优化代码，因为它可以避免在仅更改部分内容时重复复制列表的全部内容。或者您可能需要它来执行一些递归操作。仅举几个例子。@Pawel为什么不创建一个统一的接口，它是协变的，但在所有修改方法中都强制执行类型检查，如
add（）
和
remove（）
？因此，如果尝试非法修改，您将得到
null
。泛型提供编译时安全性，并且（至少在JVM上）这两个可变/不可变变量都有本机集合实现的支持。进行运行时检查（这会带来相当大的开销）是违背设计的，只是询问问题。为什么不制作一个统一的界面，它是协变的，但在所有修改方法中都强制执行类型检查，如
add（）
和
remove（）
？因此，如果您尝试非法修改，您将得到
null
。我没有编写规范，但我猜这是一个权衡的问题？每次添加或删除时都会添加类型检查。