Java 9：什么是集合工厂方法？

Java 9的到来为Java的Collections API带来了许多新function，其中一个是集合工厂方法。

它们是什么以及如何正确实施它们？

Answer 1

_{注1：为了防止使用原始类型，我选择为下面提到的每个类提供一个generics类型，使用E代表Collection一个元素。}

_{注2：这个答案可能会有所变化; 如果发生拼写错误，请编辑此post。}

什么是收集工厂方法？

Java中的集合工厂方法是一种静态方法，它提供了一种初始化不可变 Collection的简单方法。

作为不可变的，在初始化之后， Collection不能添加，删除或修改元素。

使用Java 9，为以下接口提供了集合工厂方法： List ， Set和Map

它们有什么改进？

直到Java 9，没有简单的通用方法来初始化具有初始元素/键值条目的Collection 。 以前，开发人员需要按如下方式初始化它们（假设通用类型E ， K和V已被Integer替换）：

• List
  • 下面的方法可以说是最简单的用初始元素初始化List ，但结果只是List的视图; 我们无法添加或删除此List ，但我们仍然可以使用List#set修改现有元素。
    • List list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
  • 如果我们希望List完全可变，那么我们必须将它传递给ArrayList的构造函数，例如：
    • List mutableList = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));
• Set
  • Set需要更多代码来初始化初始元素而不是List （使用初始元素初始化Set需要看到List ），这可以在下面看到。
    • Set mutableSet = new HashSet<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));
• Map
  • 使用初始键值条目初始化时， Map可能是最复杂的; 但是，有多种方法可以解决这个问题。
    • 一种方法是首先初始化一个空的Map然后简单地调用Map#put来添加键值条目。
    • 另一种方法是使用带有两个花括号的匿名类，这仍然需要调用Map#put 。

我为什么要用它们？

我认为集合工厂方法为开发人员提供了一个简洁的方法，用初始元素/键值条目初始化List ， Set或Map ，这可以通过下面的例子看到。

使用的正确语法是什么？

为简单起见，这些示例将用Integer替换generics类型E ， K和V

• List
  • List list = List.of();
    • 初始化一个空的，不可变的List 。
  • List list = List.of(1);
    • 使用一个元素初始化不可变List 。
  • List list = List.of(1, 2);
    • 使用两个元素初始化不可变List 。
  • List list = List.of(1, 2, 3, 4, 5, ...);
    • 使用可变数量的元素初始化不可变List 。
• Set
  • Set set = Set.of();
    • 初始化一个空的，不可变的Set 。
  • Set set = Set.of(1);
    • 使用一个元素初始化一个不可变的Set 。
  • Set set = Set.of(1, 2);
    • 使用两个元素初始化一个不可变的Set 。
  • Set set = Set.of(1, 2, 3, 4, 5, ...);
    • 使用可变数量的元素初始化不可变的Set 。
• Map
  • Map map = Map.of();
    • 初始化一个空的，不可变的Map 。
  • Map map = Map.of(1, 2);
    • 使用一个键值条目初始化不可变Map 。
    • 请注意，键为1 ，值为2 。
  • Map map = Map.of(1, 2, 3, 4);
    • 使用两个键值条目初始化不可变Map 。
    • 请注意，键为1和3 ，值为2和4 。
  • Map map = Map.ofEntries(Map.entry(1, 2), Map.entry(3, 4), ...);
    • 使用可变数量的键值条目初始化不可变Map 。

如您所见，这种新的初始化方法需要的代码少于其前辈。

我可以使用集合工厂方法来创建可变对象吗？

由集合工厂方法创建的Collection本质上是不可变的，但是我们能够将它们传递给Collection的实现的构造函数以生成可变版本：

• List
  • List mutableList = new ArrayList<>(List.of(1, 2, 3, 4, 5));
• Set
  • Set mutableSet = new HashSet<>(Set.of(1, 2, 3, 4, 5));
• Map
  • Map mutableMap = new HashMap<>(Map.of(1, 2, 3, 4));