Java中如何实现不可变Map的教程

作者：袖梨 2022-06-29

前言

有时最好不允许修改  java.util.Map， 例如跨线程共享只读数据。为此，我们可以使用Unmodifiable Map或Immutable Map。

在这个快速教程中，我们将看到它们之间的区别。然后，我们将介绍可以创建不可变Map的各种方法。

下面话不多说了，来一起看看详细的介绍吧

不可修改与不可变

Unmodifiable Map其实是一个可以修改的map的包装器，不允许直接修改它。 

Map mutableMap = new HashMap<>();
mutableMap.put("USA", "North America");

Map unmodifiableMap = Collections.unmodifiableMap(mutableMap);
assertThrows(UnsupportedOperationException.class,
 () -> unmodifiableMap.put("Canada", "North America"));

但是包装器里面底层的可变Map仍然可以改变，修改也反映在不可修改的Map中： 

mutableMap.remove("USA");
assertFalse(unmodifiableMap.containsKey("USA"));
  
mutableMap.put("Mexico", "North America");
assertTrue(unmodifiableMap.containsKey("Mexico"));

另一方面，不可变Map包含其自己的私有数据，是不允许对其进行修改。因此，一旦创建了不可变Map的实例，数据就不会以任何方式改变。

Guava不变Map

Guava提供了每个java.util的不可变版本。使用  ImmutableMap 映射 。每当我们尝试修改它时，它都会抛出  UnsupportedOperationException。

由于它包含自己的私有数据，因此在更改原始地图时，此数据不会更改。

我们现在将讨论创建ImmutableMap实例的各种方法  。

1. 使用copyOf（）方法:

首先，让我们使用ImmutableMap.copyOf（）  方法，该方法返回原始Map中所有条目的副本： 

ImmutableMap immutableMap = ImmutableMap.copyOf(mutableMap);
assertTrue(immutableMap.containsKey("USA"));

它不能直接修改，但是可以改变其内部可变的Map： 

assertThrows(UnsupportedOperationException.class,
 () -> immutableMap.put("Canada", "North America"));
  
mutableMap.remove("USA");
assertTrue(immutableMap.containsKey("USA"));
  
mutableMap.put("Mexico", "North America");
assertFalse(immutableMap.containsKey("Mexico"));

2.使用builder（）方法

我们还可以使用  ImmutableMap.builder（）  方法创建原始Map中所有条目的副本。

此外，我们可以使用此方法添加原始Map中不存在的其他条目： 

ImmutableMap immutableMap = ImmutableMap.builder()
 .putAll(mutableMap)
 .put("Costa Rica", "North America")
 .build();
assertTrue(immutableMap.containsKey("USA"));
assertTrue(immutableMap.containsKey("Costa Rica"));

3. 使用of()

最后，我们可以使用ImmutableMap.of（）  方法创建一个不可变的Map，其中包含动态提供的一组条目。它最多支持五个键/值对： 

ImmutableMap immutableMap
 = ImmutableMap.of("USA", "North America", "Costa Rica", "North America");
assertTrue(immutableMap.containsKey("USA"));
assertTrue(immutableMap.containsKey("Costa Rica"));

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