java 不可变map

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mob64ca12e20c7d 2023-08-11 09:09:23 ©著作权

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不可变Map在Java中的应用

在Java中，Map是用于存储键值对的数据结构，它提供了快速的查询和查找功能。在某些情况下，我们可能想要创建一个不可变的Map，即一旦创建后，不能再进行修改。这种不可变的Map在多线程编程、缓存和函数式编程等场景中非常有用。本文将介绍不可变Map的概念、实现方式和在Java中的应用。

什么是不可变Map？

不可变Map指的是一旦创建后，不能再进行修改的Map。这意味着不能向Map中添加、删除或更新键值对。不可变Map是线程安全的，因为多个线程可以同时读取不可变Map的数据，而无需加锁。如果需要对Map进行修改，则需要创建一个新的Map对象。

实现不可变Map的方式

Java中提供了多种实现不可变Map的方式，下面我们将介绍其中两种常用的方式：使用Collections.unmodifiableMap()方法和使用Guava库中的ImmutableMap类。

使用Collections.unmodifiableMap()方法

Collections类提供了一个静态方法unmodifiableMap，可以将一个可变的Map转换为不可变的Map。以下是使用该方法创建不可变Map的示例代码：

import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class ImmutableMapExample {
    public static void main(String[] args) {
        Map<String, Integer> mutableMap = new HashMap<>();
        mutableMap.put("apple", 1);
        mutableMap.put("banana", 2);
        mutableMap.put("orange", 3);

        Map<String, Integer> immutableMap = Collections.unmodifiableMap(mutableMap);

        // 以下操作会抛出UnsupportedOperationException异常
        immutableMap.put("pear", 4);
        immutableMap.remove("apple");
        mutableMap.put("grape", 5);
    }
}

上述代码中，首先创建一个可变的HashMap对象mutableMap，并向其中添加了几个键值对。然后使用Collections.unmodifiableMap()方法将mutableMap转换为不可变的Map对象immutableMap。最后，尝试向immutableMap中添加、删除或更新键值对的操作会抛出UnsupportedOperationException异常。

使用Guava库中的ImmutableMap类

Guava库是一个开源的Java工具库，提供了丰富的实用工具类和数据结构。其中，ImmutableMap类可以用于创建不可变的Map。以下是使用Guava库创建不可变Map的示例代码：

import com.google.common.collect.ImmutableMap;

import java.util.Map;

public class ImmutableMapExample {
    public static void main(String[] args) {
        Map<String, Integer> immutableMap = ImmutableMap.of(
                "apple", 1,
                "banana", 2,
                "orange", 3
        );

        // 以下操作会抛出UnsupportedOperationException异常
        immutableMap.put("pear", 4);
        immutableMap.remove("apple");
    }
}

上述代码中，使用ImmutableMap.of()方法直接创建了一个不可变的Map对象。尝试对immutableMap进行修改的操作同样会抛出UnsupportedOperationException异常。