要创建Java不可变类,需将类声明为final,字段为private final,不提供setter方法,在构造函数中初始化并避免引用泄漏,对可变对象进行防御性拷贝或使用不可变包装,确保对象状态无法修改,从而保证线程安全和数据完整性。

在Java中创建不可变类,意味着一旦对象被创建,它的状态就不能被修改。不可变类在多线程环境下非常安全,也更容易设计和使用。要正确实现一个不可变类,需要遵循几个关键原则。
1. 声明类为 final
防止其他类继承该类并修改其行为。
final class MyImmutableClass {2. 将所有字段声明为 private 和 final
确保字段不能被外部访问或修改,同时强制在构造函数中初始化。
private final String name;private final int age;
3. 不提供 setter 方法
只提供 getter 方法,不暴露任何可以修改字段值的公共方法。
立即学习“Java免费学习笔记(深入)”;
正确示例:
public String getName() {return name;
}
public int getAge() {
return age;
}
4. 在构造函数中初始化所有字段,并避免引用泄漏
确保传入的对象不被外部修改,尤其是可变对象(如数组、集合等)。
例如处理 String 数组:
public MyImmutableClass(String name, int age, String[] hobbies) {this.name = name;
this.age = age;
this.hobbies = hobbies.clone(); // 防止外部修改原数组
}
获取此类字段时也应返回副本:
public String[] getHobbies() {return hobbies.clone(); // 返回副本,保护内部数据
}
5. 如果包含可变对象字段,确保它们也是不可变的或深度拷贝
比如使用 java.util.Collections.unmodifiableList 包装集合。
private final List// 构造函数中:
this.items = Collections.unmodifiableList(new ArrayList(items));
这样即使传入的列表后续被修改,也不会影响对象内部状态。
基本上就这些。只要保证对象的状态在创建后无法更改,就能有效实现不可变性。这种设计提升了代码的安全性和可维护性,特别适合用在缓存、配置、日期时间类(如 LocalDate)等场景。










