java - 将可变对象封装到只读对象中

Question

我目前正在实现迭代求解器，它通过不断改进对特定问题的解决方案的估计来工作。由于解决方案是一个相当大的数据集，因此进行了细化。

我已经实现了一个简单的 Observer/Observable 模式，以便能够在迭代发生时观察算法。特别地，求解器提供了一种方法

Foo getCurrentSolution()

返回解的当前估计。然后，观察者可以根据当前估计自由地进行一些计算(例如:确定解决方案是否足够好以及是否可以停止迭代)。 Foo 是可变的，但当然，如果观察者修改解的当前估计值，这可能会破坏求解器的迭代。

因此，getCurrentSolution() 应该真正返回防御副本。但这在大问题上需要时间和内存，所以我想到了另一个想法，即让 getCurrentSolution() 返回一个新的 ReadOnlyFoo(bar)，其中 foo 是解决方案的(可变)当前估计，对求解器私有(private)。这个想法是 ReadOnlyFoo 具有与 Foo 几乎相同的接口(interface)，只是可能修改数据的方法被“停用”(它们抛出异常)。下面给出了一些虚拟类的所有详细信息。

我的问题是:这种方法是好的做法吗？有没有更好的模式？

谢谢!塞巴斯蒂安

public abstract class AbstractFoo{
    public abstract double getValue();

    public abstract void setValue(final double x);

    public abstract AbstractFoo add(AbstractFoo bar);

    public void addToSelf(AbstractFoo bar){
        setValue(getValue + bar.getValue());
    }
}

public class  Foo extends AbstractFoo{
    private double value;

    public Foo(final double x){
        value = x;
    }

    public double getValue(){
        return value;
    }

    public void setValue(final double x){
        value = x;
    }

    public AbstractFoo add(AbstractFoo bar){
        return new Foo(value + bar.getValue());
    }
}

public final class FooReadOnly extends AbstractFoo{
    private final Foo foo;

    public FooReadOnly(AbstractFoo foo){
        this.foo = foo;
    }

    public double getValue(){
        return foo.getValue();
    }

    public void setValue(final double x){
        throw new NotImplementedException("read only object");
    }

    public AbstractFoo add(AbstractFoo bar){
        return foo.add(bar);
    }

    public void addToSelf(AbstractFoo bar){
        throw new NotImplementedException("read only object");
    }
}

Answer 1

我会定义一个只包含只读方法的接口(interface) Solution 和一个包含所有方法的可变类 MutableSolution ，并使 getCurrentSolution() 方法返回一个 Solution 实例。这样，您不需要创建防御性副本或将您的解决方案包装到只读包装器中。

当然，观察者仍然可以将解决方案转换为 MutableSolution，但这并非偶然。如果您想保护自己免受强制转换，请编写一个 ReadOnlySolution 包装类来实现 Solution 并委托(delegate)给包装的 MutableSolution。这与您的提议类似，只是方法的签名清楚地表明对象是不可变的。