详解Java如何实现一个像String一样不可变的类

要实现一个像String一样不可变的Java类，包括以下几个步骤：

1. 将类声明为final和所有字段声明为private

public final class ImmutableClass {
    private final String field1;
    private final int field2;

    public ImmutableClass(String field1, int field2) {
        this.field1 = field1;
        this.field2 = field2;
    }

    // getter methods
}

使用final关键字来声明类，保证该类不会被继承。同时，将所有字段声明为private限制了字段的访问权限，只能通过getter方法来获取字段的值，这样可以避免外部直接修改字段的值，保证了类的不可变性。

2. 不提供setter方法

在ImmutableClass中不提供setter方法，以避免外部对类中的字段进行修改。

3. 使用deep-copy方法初始化和返回字段的值

在ImmutableClass中，使用deep-copy方法来初始化和返回字段的值。这意味着在使用数组或其他引用类型时，我们要使用.clone()方法来避免直接使用原始数据。这样做可以确保类的不可变性，例如：

public final class ImmutableArrayClass {
    private final int[] array;

    public ImmutableArrayClass(int[] array) {
        this.array = array.clone();
    }

    public int[] getArray() {
        return array.clone();
    }
}

这个类中我们使用了clone()方法来初始化和返回数组的值，确保了类的不可变性。

示例 1

ImmutableClass obj = new ImmutableClass("hello", 123);
String s = obj.getField1(); // "hello"
int i = obj.getField2(); // 123

上述示例中，我们创建了一个ImmutableClass对象，并通过getter方法来获取类中的两个字段的值。由于ImmutableClass的字段都是final修饰的，它们的值不可改变，因此可以确保类的不可变性。

示例 2

int[] array = {1, 2, 3};
ImmutableArrayClass obj = new ImmutableArrayClass(array);
int[] arrayCopy = obj.getArray(); // {1, 2, 3}
arrayCopy[1] = 5;
int[] arrayCopy2 = obj.getArray(); // {1, 2, 3}

上述示例中，我们创建了一个ImmutableArrayClass对象，使用它的getter方法获取了类中的数组对象并进行了修改。由于我们使用了.clone()方法来返回数组的值，所以即使外部对数组的值进行了更改，ImmutableArrayClass的原始数据仍会保持不变，确保了类的不可变性。