Java의 불변 클래스-java지도 시간-php.cn

이번 글에서는 Java의 Immutable 클래스에 대해 설명하겠습니다. 또한 불변 클래스의 용도를 살펴보겠습니다. Java에서 불변 클래스를 생성하는 방법을 보여주는 Java 코드 예제가 있습니다. 불변 클래스는 내용을 변경할 수 없는 클래스입니다.

다음은 불변 클래스와 관련된 몇 가지 중요한 사항입니다.

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불변 클래스의 객체를 불변 객체라고 합니다. 불변 객체를 다루는 동안 객체 생성 후 객체의 상태를 변경하는 것은 허용되지 않습니다. 객체의 상태가 변경될 때마다 새로운 객체를 얻습니다.
불변 클래스는 내용을 변경하는 방법을 제공하지 않습니다.
불변 클래스에서는 getter 메소드만 사용할 수 있고 setter 메소드는 사용할 수 없습니다.
불변 클래스는 기본적으로 스레드로부터 안전합니다.
Java 레거시 클래스, 래퍼 클래스, 문자열 클래스는 Java의 불변 클래스의 예입니다.

Java에서 불변 클래스를 사용하는 방법은 무엇입니까?

이 클래스를 사용하기 전에 불변 클래스가 어떻게 생성되는지 아는 것이 중요합니다. 다음은 클래스를 생성하는 동안 명심해야 할 중요한 사항입니다:

불변 클래스는 상속되어서는 안 되기 때문에 최종 클래스여야 합니다.
불변 클래스의 모든 필드는 최종 필드로 만들어야 합니다.
변경 가능한 객체가 불변 클래스의 필드로 사용되는 경우 해당 내용이 수정되지 않도록 특별한 처리를 구현해야 합니다.
공개 생성자가 있어야 합니다.
모든 변수에 대한 Getter 메소드를 정의해야 합니다.
어떤 변수에도 Setter 메소드가 없어야 합니다.

다음은 Java에서 불변 클래스의 주요 용도입니다.

단순성: 불변 클래스의 경우 각 클래스는 단일 상태에 있으므로; 따라서 심플한 디자인 패턴입니다.
스레드 안전성: 불변 클래스의 또 다른 장점은 불변 클래스의 스레드 안전성 특성으로 인해 동기화가 필요하지 않은 멀티스레드 환경의 경우입니다.
강력한 디자인: 애플리케이션에 불변 클래스를 작성하면 강력한 코드가 생성됩니다.

나열된 장점 외에도 불변 클래스를 사용할 때 몇 가지 성능 문제가 있을 수 있습니다. 따라서 스레드 안전성 및 기타 기능이 중요하지 않은 경우 성능 향상을 위해 가변 클래스 사용을 고려할 수 있습니다.

Java의 불변 클래스 예시

다음은 언급된 예시입니다.

예제 #1 – 불변 클래스 생성

이제 Java에서 불변 클래스 생성을 보여주는 Java 코드 예제를 살펴보겠습니다. 다음은 Java에서 불변 클래스가 생성되는 방법을 보여주는 Java 코드 예제입니다.

코드:

package com.edubca.immutabledemo;
public final class ImmutableDemo {
final String studentName;
final int rollNumber;
public ImmutableDemo  (String studentName, int rollNumber) {
this.studentName = studentName;
this.rollNumber = rollNumber;
}
public String getStudentName() {
return studentName;
}
public int getRollNumber() {
return rollNumber;
}
public static void main(String[] args) {
ImmutableDemo obj = new ImmutableDemo  ("John" , 100);
// Since no getters are available contents cannot be modified.
// Also as variables are declared final they cannot be modified
System.out.println("Name is " + obj.getStudentName());
System.out.println("Roll Number is " + obj.getRollNumber());
}
}

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출력:

Java의 불변 클래스

위 코드는 클래스 멤버로서 변경 가능한 객체를 포함하지 않는 변경 불가능한 클래스를 생성하는 방법을 보여줍니다.

예제 #2 – Java의 불변 클래스 예

이제 가변 객체를 멤버로 갖는 불변 클래스를 생성하는 방법을 살펴보겠습니다. 이 경우 불변성을 유지하려면 특별한 처리가 필요합니다.

불변 클래스의 변경 가능 객체 문제:

다음은 변경 가능한 멤버가 있는 변경 불가능한 클래스 생성을 보여주는 일반적인 코드 예제입니다.

코드:

package com.edubca.immutabledemo;
import java.util.Date;
import java.text.SimpleDateFormat;
public final class ImmutableDemo {
final String studentName;
final int rollNumber;
final Date birthDate;
public ImmutableDemo  (String studentName, int rollNumber, Date birthDate) {
this.studentName = studentName;
this.rollNumber = rollNumber;
this.birthDate=birthDate;
}
public String getStudentName() {
return studentName;
}
public int getRollNumber() {
return rollNumber;
}
public Date getBirthDate() {
return birthDate;
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
String birthDate= "31/09/1997";
ImmutableDemo obj = new ImmutableDemo  ("John" , 100, new SimpleDateFormat("dd/MM/yyyy").parse(birthDate));
System.out.println("Name is " + obj.getStudentName());
System.out.println("Roll Number is " + obj.getRollNumber());
System.out.println("Birth date is " + obj.getBirthDate());
obj.getBirthDate().setTime(1000);
System.out.println("After changing birth date>>>>>>>>>>>>");
System.out.println("Name is " + obj.getStudentName());
System.out.println("Roll Number is " + obj.getRollNumber());
System.out.println("Birth date is " + obj.getBirthDate());
}
}

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출력:

Java의 불변 클래스

위 출력에서 생년월일이 변경되면서 객체의 내용이 변경된 것을 확인할 수 있습니다. 이는 불변 클래스의 규칙을 위반하는 것입니다.

불변 클래스의 가변 객체 문제에 대한 해결책:

이러한 경우를 처리하려면 코드에 일부 변경 사항을 구현해야 합니다. 수정된 코드에서는 get 메소드에서 변경 가능한 객체를 반환할 때 원래 객체를 반환하지 않습니다. 오히려 객체의 복제본을 반환합니다. 따라서 복제된 개체를 변경해도 원본 개체에는 아무런 영향을 미치지 않습니다. 수정된 코드는 다음과 같습니다.

코드:

package com.edubca.immutabledemo;
import java.util.Date;
import java.text.SimpleDateFormat;
public final class ImmutableDemo {
final String studentName;
final int rollNumber;
final Date birthDate;
public ImmutableDemo  (String studentName, int rollNumber, Date birthDate) {
this.studentName = studentName;
this.rollNumber = rollNumber;
this.birthDate=birthDate;
}
public String getStudentName() {
return studentName;
}
public int getRollNumber() {
return rollNumber;
}
public Date getBirthDate() {
return (Date)birthDate.clone();
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
String birthDate= "31/09/1997";
ImmutableDemo obj = new ImmutableDemo  ("John" , 100, new SimpleDateFormat("dd/MM/yyyy").parse(birthDate));
System.out.println("Name is " + obj.getStudentName());
System.out.println("Roll Number is " + obj.getRollNumber());
System.out.println("Birth date is " + obj.getBirthDate());
obj.getBirthDate().setTime(1000);
System.out.println("After changing birth date>>>>>>>>>>>>");
System.out.println("Name is " + obj.getStudentName());
System.out.println("Roll Number is " + obj.getRollNumber());
System.out.println("Birth date is " + obj.getBirthDate());
}
}

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출력:

Java의 불변 클래스