Implementierung von clone() für unveränderliche Klassen

Ich bin die Entwicklung einer Klassenbibliothek.

Ich habe eine abstrakte Basisklasse Matrix für Matrizen, bietet Implementierungen für einige der grundlegenden Methoden.
Abgeleitet von Matrix sind konkrete Unterklassen für verschiedene Arten von Matrizen.
Ich habe die Anforderung für Matrizen werden cloneable, so Matrix implementiert das Cloneable-interface.
Einige der Klassen, abgeleitet von Matrix sind unveränderlich

Wäre es akzeptabel für das immutable-Klassen' - Klon-Methoden, anstatt ein Klon des Objekts, wird das Objekt selbst zurückgegeben?

Einige (vereinfachte) code zur Klarstellung:

abstract class Matrix implements Cloneable {
   ...
}

class ImmutableMatrix extends Matrix {
    ImmutableMatrix clone() {
        return this;
    }
    ...
}

class SomeOtherMatrix extends Matrix {
    SomeOtherMatrix clone() {
        SomeOtherMatrix other = super.clone();
        ...
        return other;
    }
    ...
}

Warum erlauben es sogar, dass Ihre Objekte geklont werden, die in den ersten Platz?
Einige Operationen (wie transposition) können problemlos implementiert werden, indem du ein kleines wrapper um die ursprüngliche matrix und die Berechnung der Werte on-the-fly. Sie können auch reduzieren den Speicherbedarf in einigen Situationen (z.B. Operationen auf große, dünnbesetzte Matrizen). Das funktioniert gut, solange die ursprüngliche matrix ist unveränderlich. Sonst irgendwelche änderungen an der ursprünglichen matrix und haben Nebenwirkungen auf das Ergebnis. Aber habe ich jetzt gelöst durch die Bereitstellung einer getImmutable () - Methode, die für unveränderliche Unterklassen nur gibt das Objekt selbst, während veränderlich Unterklassen Rückkehr eine unveränderliche Kopie. Nicht mehr Klonen.

InformationsquelleAutor Axel | 2012-11-03

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Hätte ich gedacht aufrufen super.clone() ausreichen würde.

Wenn Ihre Klasse ist unveränderlich, dann sollte es schon geklonte alle mutable Klassen, wenn es gebaut wurde. Ich würde daher denken, es wäre sicher zu haben flache Kopien alle Felder Ihrer Klasse hat.

Die JavaDocs Staat, der x.clone() != x bevorzugt. Zwar ist dies nicht eine absolute Voraussetzung, wäre es sicherlich verletzt, indem Sie Ihren plan einfach zurück this.

InformationsquelleAutor Duncan Jones
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Nur zurück this in der clone () - Implementierung von unveränderlichen Klassen.

InformationsquelleAutor Craig P. Motlin
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Während Sie könnte haben das immutable-Klassen einfach zu implementieren clone zurück Verweise auf sich selbst, ich wirklich don ' T sehen viel Wert in die Verwendung clone auf Dinge, die möglicherweise oder möglicherweise nicht veränderbar, fehlen einige Weg zu machen, wandelbar ist, meistert der unveränderlichen Dinge und Umgekehrt.

Ich würde denken, es wäre besser für Ihre Basis Matrix - Klasse um Methoden IsImmutable und IsWritable zusammen mit AsImmutable, AsMutable, und AsNewMutable Methoden; es sollte auch Methoden zum Lesen und schreiben der matrix (wenn das aufrufen des "write" - Methode auf nicht-schreibbaren matrix sollte eine Ausnahme werfen).

Definieren statische Methoden CreateImmutableMatrix und CreateMutableMatrix was angesichts einer Matrix eine neue unveränderlich oder veränderlich-matrix, die zuvor initialisiert mit den richtigen Daten.

Mutable Klassen implementieren sollte AsImmutable zu geben sich zu CreateImmutableMatrix, AsMutable zurück sich selbst, und AsNewMutable zu geben sich zu CreateMutableMatrix.

Unveränderliche Klassen implementieren sollte AsImmutable zurückzukehren, selbst AsMutable zu nennen AsNewMutable, und AsNewMutable zu geben sich zu CreateMutableMatrix.

Nur-lese-Wrapper zu implementieren sollte AsImmutable zu nennen AsImmutable auf den verpackten Objekten, und AsMutable und AsNewMutable zu nennen AsNewMutable auf den verpackten Objekten.

Ein Objekt erhält eine matrix, die es kann oder kann nicht kopieren oder mutieren können Sie einfach speichern Sie es in einem Feld (z.B. Foo). Wenn es braucht, zu mutieren, die matrix, kann es zu ersetzen Foo mit Foo.AsMutable(). Wenn das Objekt mit der matrix kopiert werden muss, wird das Feld ersetzt werden soll, die Kopie mit entweder Foo.AsImmutable() oder Foo.AsNewMutable() je nachdem, ob das Feld in der Kopie müssen wahrscheinlich mutiert.
- Danke für Eure Antworten. Das ist ziemlich gut beschrieben, die Lösung habe ich umgesetzt in der Zwischenzeit.
- Ich bin die Implementierung eines ähnlichen Systems für Unveränderliche/veränderliche Klassen mit einer übergeordneten Ansicht (ich sah auch dieser Beitrag: programmers.stackexchange.com/questions/221762/...). Ich sehe den Zweck der Methoden AsNewMutable und AsImmutable, aber ich bin mir nicht sicher über AsMutable. Würde nicht aufrufen wie eine Methode, die auf ein veränderliches Objekt geben an, dass Sie sich hätte übergeben das Objekt als veränderlich version trotzdem? Der Aufruf dieser Methode auf ein Objekt impliziert, dass Sie möglicherweise Nebenwirkungen haben oder Sie möglicherweise nicht.
- Die Idee wäre, dass man anrufen würde AsMutable auf Referenzen, die waren garantiert entweder (1) unveränderlich sind, oder (2) halten Sie das nur den Verweis in das Universum, um das veränderliche Objekt in Frage-wahrscheinlich eine, die produziert wurde, durch den Aufruf "AsMutable" auf ein immutable-Objekt und die noch nicht freigegeben da. Aufruf AsNewMutable auf dem Universum ist nur die Referenz auf ein veränderliches Objekt arbeiten würde, aber es wäre unnötig langsam. Ob der code ein Objekt Klonen mit z.B. zehn "teuren" Eigenschaften, und es ist wahrscheinlich, dass nur ein oder zwei brauchen, um geändert werden, bevor...
- ...das Objekt geklont wird, wird wieder mit AsImmutable wenn Sie die Eigenschaften und dann mit AsMutable Wann man es ändern muss, Sie würde am Ende produzieren Sie eine extra-Kopie aller Sachen, die mutierte, bevor das Objekt geklont wurde wieder, aber würde die Notwendigkeit vermeiden, um neue Kopien von Dingen, die nicht geändert werden. Dies kann einen großen Unterschied in der Effizienz, insbesondere bei der Verwendung von verschachtelten Sammlungen. Wenn z.B. eine Sammlung aus zehn Knoten, die halten zehn Elemente, sowie je zwei Blatt-Knoten verändert werden, die zwischen Klonen Operationen, Verwendung von AsImmutable auf den Klon und die AsMutable wenn...
- ...änderungen würden bedeuten, dass die beiden änderungen würde erfordern, dass veränderliche Kopien der zwei untergeordneten Knoten und einen oder zwei mid-level-Knoten, und der nächste clone-Betrieb zu machen, unveränderliche Kopien dieser. Mit AsNewImmutable für alles würde bedeuten, dass die änderungen wäre nicht erforderlich, alle kopieren, aber die nächsten cloning-Vorgang kopieren müsste alle 100-Blatt-Knoten und alle 10 mid-level-Knoten. Mit AsMutable würde so drehen 110 kopieren Operationen in vier.
- Vielen Dank für die ausführliche Erklärung. (btw, ist AsNewImmutable im letzten Beitrag ein Schreibfehler?)
InformationsquelleAutor supercat
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Ihrer Klasse ist nicht unbedingt unveränderlich, da es nicht endgültig ist: es kann veränderlich Unterklassen.

Wenn jemand will, um eine Unterklasse ImmutableMatrix ist, wird er nicht in der Lage sein zu implementieren clone() durch den Aufruf super.clone() wenn Sie gerade zurück this. So in diesem Fall sollten Sie anrufen super.clone().

Jedoch, wenn Sie Ihre Klasse Finale, ich sehe keinen Grund, warum nicht einfach zurück this.
- Wenn der Vertrag für die Klasse besagt, dass kein Aspekt des Staates, die beobachtet wurde, wird sich niemals etwas ändern, jede Unterklasse, die gegen die unterbrochen ist. Auch wenn es fast nie möglich für beliebiger vererbbare Klasse garantieren, dass Unterklassen einhalten wird seinen Vertrag, der gängigen Praxis davon aus, dass in nicht-sicherheitsrelevanten Kontexten, die von abgeleiteten Klassen wird es tun. Waren, die nicht der üblichen Praxis, erbschaft wäre ziemlich nutzlos. Ich sehe keinen Grund, hinsichtlich der Unveränderlichkeit als grundsätzlich Verschieden von allen anderen vertraglichen Versprechen in dieser Hinsicht.
- auch wenn die Unterklasse ist unveränderlich, es umsetzen kann Klon durch Aufruf von super.clone () -
- Wenn die Unterklasse ist unveränderlich, auch wenn nicht alle Ableitungen der Basisklasse sind, könnte es implementieren clone einfach return this;. Wenn eine Klasse angegeben ist, die durch Vertrag werden unveränderlich, nachdem die Umsetzung clone als return this können akzeptabel sein, auch wenn die Klasse ist vererblich, sofern der Vertrag Dokumente, die abgeleitete Klassen können nicht rechtmäßig tun, würde alles, was Klone zu unterscheiden.
InformationsquelleAutor WilQu
-1

Ja, Wenn wir sehen das Verhalten von Strings (Immutable class), Wenn die Inhalte gleich sind und dasselbe Objekt zurückgegeben, so dass ich, was Ihre Recht sind , clone () - Methode sollte nur zurückgeben.
- Aber String ist nicht klonbar.
- Ja, String ist nicht klonbar, aber für das sparen von Speicher, wenn der Inhalt der beiden Objekte sind gleich und unveränderlich, die zurückkehren sollte, dasselbe Objekt, anstatt andere Objekte
- Das ist es, was dachte ich auch. Endlich Griff ich auf etwas anderes. Die Anforderung, Matrix implementieren von Cloneable war, weil einige Methoden erzeugen musste eine unveränderliche Kopie der matrix als argument übergeben. Also ich geklont das matrix-argument innerhalb dieser Methoden. Nun, ich habe eine abstrakte getImmutable() - Methode der matrix-Klasse und verwenden, statt. Das spart mir aus das erstellen von unnötigen Klone für unveränderliche Klassen, während die veränderlichen Klassen können eigene Implementierung dieser Methode durch die Schaffung eine unveränderliche Kopie der matrix.
InformationsquelleAutor zaffargachal

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