[Google Guava] 2.1-不可变集合

不可变对象有很多优点，包括：

当对象被不可信的库调用时，不可变形式是安全的；

不可变对象被多个线程调用时，不存在竞态条件问题

不可变集合不需要考虑变化，因此可以节省时间和空间。所有不可变的集合都比它们的可变形式有更好的内存利用率（分析和测试细节）；

不可变对象因为有固定不变，可以作为常量来安全使用。

创建对象的不可变拷贝是一项很好的防御性编程技巧。guava为所有jdk标准集合类型和guava新集合类型都提供了简单易用的不可变版本。

 jdk也提供了collections.unmodifiablexxx方法把集合包装为不可变形式，但我们认为不够好：

笨重而且累赘：不能舒适地用在所有想做防御性拷贝的场景；

不安全：要保证没人通过原集合的引用进行修改，返回的集合才是事实上不可变的；

低效：包装过的集合仍然保有可变集合的开销，比如并发修改的检查、散列表的额外空间，等等。

如果你没有修改某个集合的需求，或者希望某个集合保持不变时，把它防御性地拷贝到不可变集合是个很好的实践。

重要提示：所有guava不可变集合的实现都不接受null值。我们对google内部的代码库做过详细研究，发现只有5%的情况需要在集合中允许null元素，剩下的95%场景都是遇到null值就快速失败。如果你需要在不可变集合中使用null，请使用jdk中的collections.unmodifiablexxx方法。更多细节建议请参考“使用和避免null”。

不可变集合可以用如下多种方式创建：

copyof方法，如immutableset.copyof(set);

of方法，如immutableset.of(“a”, “b”, “c”)或 immutablemap.of(“a”, 1, “b”, 2);

builder工具，如

此外，对有序不可变集合来说，排序是在构造集合的时候完成的，如：

会在构造时就把元素排序为a, b, c, d。

请注意，immutablexxx.copyof方法会尝试在安全的时候避免做拷贝——实际的实现细节不详，但通常来说是很智能的，比如：

在这段代码中，immutablelist.copyof(foobar)会智能地直接返回foobar.aslist(),它是一个immutableset的常量时间复杂度的list视图。

作为一种探索，immutablexxx.copyof(immutablecollection)会试图对如下情况避免线性时间拷贝：

在常量时间内使用底层数据结构是可能的——例如，immutableset.copyof(immutablelist)就不能在常量时间内完成。

不会造成内存泄露——例如，你有个很大的不可变集合immutablelist<string>

hugelist， immutablelist.copyof(hugelist.sublist(0, 10))就会显式地拷贝，以免不必要地持有hugelist的引用。

不改变语义——所以immutableset.copyof(myimmutablesortedset)会显式地拷贝，因为和基于比较器的immutablesortedset相比，immutableset对hashcode()和equals有不同语义。

在可能的情况下避免线性拷贝，可以最大限度地减少防御性编程风格所带来的性能开销。

所有不可变集合都有一个aslist()方法提供immutablelist视图，来帮助你用列表形式方便地读取集合元素。例如，你可以使用sortedset.aslist().get(k)从immutablesortedset中读取第k个最小元素。

aslist()返回的immutablelist通常是——并不总是——开销稳定的视图实现，而不是简单地把元素拷贝进list。也就是说，aslist返回的列表视图通常比一般的列表平均性能更好，比如，在底层集合支持的情况下，它总是使用高效的contains方法。

<b>可变集合接口</b><b></b>

<b>属于</b><b>jdk</b><b>还是</b><b>guava</b><b></b>

<b>不可变版本</b><b></b>

collection

jdk

<a href="http://docs.guava-libraries.googlecode.com/git-history/release/javadoc/com/google/common/collect/immutablecollection.html">immutablecollection</a>

list

<a href="http://docs.guava-libraries.googlecode.com/git-history/release/javadoc/com/google/common/collect/immutablelist.html">immutablelist</a>

set

<a href="http://docs.guava-libraries.googlecode.com/git-history/release/javadoc/com/google/common/collect/immutableset.html">immutableset</a>

sortedset/navigableset

<a href="http://docs.guava-libraries.googlecode.com/git-history/release/javadoc/com/google/common/collect/immutablesortedset.html">immutablesortedset</a>

map

<a href="http://docs.guava-libraries.googlecode.com/git-history/release/javadoc/com/google/common/collect/immutablemap.html">immutablemap</a>

sortedmap

<a href="http://docs.guava-libraries.googlecode.com/git-history/release/javadoc/com/google/common/collect/immutablesortedmap.html">immutablesortedmap</a>

<a href="http://code.google.com/p/guava-libraries/wiki/newcollectiontypesexplained#multiset">multiset</a>

guava

<a href="http://docs.guava-libraries.googlecode.com/git-history/release/javadoc/com/google/common/collect/immutablemultiset.html">immutablemultiset</a>

sortedmultiset

<a href="http://docs.guava-libraries.googlecode.com/git-history/release12/javadoc/com/google/common/collect/immutablesortedmultiset.html">immutablesortedmultiset</a>

<a href="http://code.google.com/p/guava-libraries/wiki/newcollectiontypesexplained#multimap">multimap</a>

<a href="http://docs.guava-libraries.googlecode.com/git-history/release/javadoc/com/google/common/collect/immutablemultimap.html">immutablemultimap</a>

listmultimap

<a href="http://docs.guava-libraries.googlecode.com/git-history/release/javadoc/com/google/common/collect/immutablelistmultimap.html">immutablelistmultimap</a>

setmultimap

<a href="http://docs.guava-libraries.googlecode.com/git-history/release/javadoc/com/google/common/collect/immutablesetmultimap.html">immutablesetmultimap</a>

<a href="http://code.google.com/p/guava-libraries/wiki/newcollectiontypesexplained#bimap">bimap</a>

<a href="http://docs.guava-libraries.googlecode.com/git-history/release/javadoc/com/google/common/collect/immutablebimap.html">immutablebimap</a>

<a href="http://code.google.com/p/guava-libraries/wiki/newcollectiontypesexplained#classtoinstancemap">classtoinstancemap</a>

<a href="http://docs.guava-libraries.googlecode.com/git-history/release/javadoc/com/google/common/collect/immutableclasstoinstancemap.html">immutableclasstoinstancemap</a>

<a href="http://code.google.com/p/guava-libraries/wiki/newcollectiontypesexplained#table">table</a>

<a href="http://docs.guava-libraries.googlecode.com/git-history/release/javadoc/com/google/common/collect/immutabletable.html">immutabletable</a>