Java并发编程与不变性

发布时间：2017-12-28 13:39:05 已帮助：281人 来源：广州拓胜科技

　　Java并发编程与不变性，以下是关于java程序语言的知识点，java作为目前主流的计算机开发语言之一，java工程师的待遇也是IT职业中前列的，所以说学习java的前途是无可限量的。
　　Java并发编程与不变性：
　　将一连串行为组织为一个原子操作以不变性条件，或者使用同步机制可见性，以防止读到失效数据或者对象变为不一致状态，这些问题都是因为共享了可变的数据。
　　如果我们能数据不可变，则这些复杂的问题就自然不用去考虑了。
　　不可变对象一定是线程安全的。
　　说简单也简单，不可变对象只有一种状态，且由构造器控制。
　　因此，判断不可变对象的状态变得特别简单。
　　当我们共享一个可变对象，其状态的改变行为都是难以预料的，尤其是作为参数传给了可覆盖的方法时，更糟糕的是这些client代码都可以保留该对象的引用，也就是说状态改变的时机也同样难以预料。
　　相对于可变对象的共享，不可变对象的共享则简单很多，而且几乎不用考虑弄一个快照。
　　于是我们现在有了一个新的问题：如何让状态不可变?
　　对于"不可变"这一说法无论是JLS还是什么地方都没有明确的定义，但不可变绝对不仅仅是加个final修饰那么简单，比如final修饰的field引用的是一个可变对象，而final的仅仅是引用的指向不会发生变化。
　　没错，不可变对象和不可变的对象引用是两码事。
　　对于如何构建一个不可变对象，我们有三个条件(虽然说是"条件"，但并不是那么硬性的，可以算是某种建议)：
　　对象创建后状态不可变
　　对象的所有field都是final
　　创建期间没有逸出自身引用，对象的创建正确。
　　关于上面三条，这里举一个例子：
　　public final class ThreeStooges {
　　private final Set stooges = new HashSet();
　　public ThreeStooges() {
　　stooges.add("Moe");
　　stooges.add("Larry");
　　stooges.add("Curly");
　　}
　　public boolean isStooge(String name) {
　　return stooges.contains(name);
　　}
　　public String getStoogeNames() {
　　List stooges = new Vector();
　　stooges.add("Moe");
　　stooges.add("Larry");
　　stooges.add("Curly");
　　return stooges.toString();
　　}
　　}
　　让我们检查一下是否满足三个条件：
　　对象创建后状态不可变，是否有变化? 我们首先是用private修饰了stooges，接着提供的两个公有方法中个方法是返回boolean而第二个方法getStoogeNames中我们重新创建了一个stooges且相同的逻辑而不是直接引用stooges field。
　　对象的所有field都是final，很明显，我们用了final进行描述以防止对象状态在对象生命周期内改变其引用。
　　创建期间没有逸出自身引用，在stooges声明时我们就指定了引用，并在构造函数中将其初始化，不会有外来方法可以引用到该状态并将其改编。
　　不得不说这个final修饰是关键。
　　通常我们对final关键字最直观的印象是，如果一个用final修饰的对象引用的指向是不会改变的(发现这话怎么说都很难表达清楚，但是你懂的)，但即使引用了可变的实例，就判断状态而言，加了final就可以简化不少，分析基本不可变的对象总比分析完全可变的对象来得容易多了吧....
　　而final和synchronized关键字那样也有多个语义，就是——能确保初始化过程的安全性，从而可以自由共享，不需要进行同步处理(这个同步处理不包括可见性)。
　　下面是一段用final(更确切地说应该是不可变性)了操作原子性(以可变性条件)一段例子。
　　某个Servlet接收参数后将参数传入factor方法对其进行运算并将结果进行响应。
　　假设这个factor方法非常耗时，于是我们想出了一个方法暂时缓解这一状况，即下一次请求的参数和上一次请求的参数相同则响应缓存中的结果。
　　也就是说每一次请求时我们多了一个步骤，也就是需要判断请求的数字是否和缓存中的一样，如果不同则重新计算，而这一段并不是原子操作，并发出现时会出现破坏可变性条件的情况。

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