Wie verhindere ich die Änderung eines privaten Feldes in einer Klasse?

Stellen Sie sich vor, ich habe diese Klasse:

public class Test
{
  private String[] arr = new String[]{"1","2"};    

  public String[] getArr() 
  {
    return arr;
  }
}

Jetzt habe ich eine andere Klasse, die die obige Klasse verwendet:

Test test = new Test();
test.getArr()[0] ="some value!"; //!!!

Das ist also das Problem: Ich habe von außen auf ein privates Feld einer Klasse zugegriffen! Wie kann ich das verhindern? Ich meine, wie kann ich dieses Array unveränderlich machen? Bedeutet dies, dass Sie sich mit jeder Getter-Methode nach oben arbeiten können, um auf das private Feld zuzugreifen? (Ich möchte keine Bibliotheken wie Guava. Ich muss nur den richtigen Weg kennen, um dies zu tun.)

Sie müssen eine Kopie Ihres Arrays zurückgeben.

public String[] getArr() {
  return arr == null ? null : Arrays.copyOf(arr, arr.length);
}

Wenn Sie eine Liste anstelle eines Arrays verwenden können, bietet Collections eine nicht änderbare Liste :

public List<String> getList() {
    return Collections.unmodifiableList(list);
}

Der Modifikator privateschützt nur das Feld selbst vor dem Zugriff durch andere Klassen, nicht jedoch die Objektreferenzen in diesem Feld. Wenn Sie ein referenziertes Objekt schützen müssen, geben Sie es einfach nicht weiter. Veränderung

public String [] getArr ()
{
    return arr;
}

zu:

public String [] getArr ()
{
    return arr.clone ();
}

oder zu

public int getArrLength ()
{
    return arr.length;
}

public String getArrElementAt (int index)
{
    return arr [index];
}

Das Collections.unmodifiableListwurde schon erwähnt - das Arrays.asList()seltsamerweise nicht! Meine Lösung wäre auch, die Liste von außen zu verwenden und das Array wie folgt zu verpacken:

String[] arr = new String[]{"1", "2"}; 
public List<String> getList() {
    return Collections.unmodifiableList(Arrays.asList(arr));
}

Das Problem beim Kopieren des Arrays ist: Wenn Sie dies jedes Mal tun, wenn Sie auf den Code zugreifen und das Array groß ist, werden Sie mit Sicherheit viel Arbeit für den Garbage Collector erstellen. Die Kopie ist also ein einfacher, aber wirklich schlechter Ansatz - ich würde sagen "billig", aber speicherintensiv! Besonders wenn Sie mehr als nur 2 Elemente haben.

Wenn Sie sich den Quellcode von ansehen Arrays.asListund Collections.unmodifiableListdort tatsächlich nicht viel erstellt wird. Der erste umschließt das Array nur, ohne es zu kopieren, der zweite umschließt nur die Liste und macht Änderungen daran nicht verfügbar.

Sie können auch verwenden, ImmutableListwas besser als der Standard sein sollte unmodifiableList. Die Klasse ist Teil von Guava- Bibliotheken, die von Google erstellt wurden.

Hier ist die Beschreibung:

Im Gegensatz zu Collections.unmodutableList (java.util.List), einer Ansicht einer separaten Sammlung, die sich noch ändern kann, enthält eine Instanz von ImmutableList ihre eigenen privaten Daten und wird sich niemals ändern

Hier ist ein einfaches Beispiel für die Verwendung:

public class Test
{
  private String[] arr = new String[]{"1","2"};    

  public ImmutableList<String> getArr() 
  {
    return ImmutableList.copyOf(arr);
  }
}

Unter diesem Gesichtspunkt sollten Sie die Systemarray-Kopie verwenden:

public String[] getArr() {
   if (arr != null) {
      String[] arrcpy = new String[arr.length];
      System.arraycopy(arr, 0, arrcpy, 0, arr.length);
      return arrcpy;
   } else
      return null;
   }
}

Sie können eine Kopie der Daten zurückgeben. Der Anrufer, der die Daten ändern möchte, ändert nur die Kopie

public class Test {
    private static String[] arr = new String[] { "1", "2" };

    public String[] getArr() {

        String[] b = new String[arr.length];

        System.arraycopy(arr, 0, b, 0, arr.length);

        return b;
    }
}

Der Kern des Problems besteht darin, dass Sie einen Zeiger auf ein veränderliches Objekt zurückgeben. Hoppla. Entweder machen Sie das Objekt unveränderlich (die nicht modifizierbare Listenlösung) oder Sie geben eine Kopie des Objekts zurück.

Im Allgemeinen schützt die Endgültigkeit von Objekten Objekte nicht vor Änderungen, wenn sie veränderlich sind. Diese beiden Probleme sind "Cousins ​​küssen".

Es ist eine gute Idee, eine nicht veränderbare Liste zurückzugeben. Eine Liste, die während des Aufrufs der Getter-Methode nicht geändert werden kann, kann jedoch weiterhin von der Klasse oder von Klassen, die von der Klasse abgeleitet sind, geändert werden.

Stattdessen sollten Sie jedem, der die Klasse erweitert, klar machen, dass die Liste nicht geändert werden sollte.

In Ihrem Beispiel könnte dies zu folgendem Code führen:

import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class Test {
    public static final List<String> STRINGS =
        Collections.unmodifiableList(
            Arrays.asList("1", "2"));

    public final List<String> getStrings() {
        return STRINGS;
    }
}

Im obigen Beispiel habe ich das STRINGSFeld öffentlich gemacht. Im Prinzip können Sie den Methodenaufruf abschaffen, da die Werte bereits bekannt sind.

Sie können die Zeichenfolgen auch einem private final List<String>Feld zuweisen, das während der Erstellung der Klasseninstanz nicht geändert werden kann. Die Verwendung einer Konstante oder von Instanziierungsargumenten (des Konstruktors) hängt vom Design der Klasse ab.

import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class Test {
    private final List<String> strings;

    public Test(final String ... strings) {
        this.strings = Collections.unmodifiableList(Arrays
                .asList(strings));
    }

    public final List<String> getStrings() {
        return strings;
    }
}

Ja, Sie sollten eine Kopie des Arrays zurückgeben:

 public String[] getArr()
 {
    return Arrays.copyOf(arr);
 }