我的脸 class 似乎不是一成不变的，即使我已经声明它是最终的，我该如何纠正它？

Question

我试图让我的脸 class 不可变，这样我的脸对象在初始化后就不会改变。这是我目前所拥有的：

public class Face{
  protected final int[][] grid;
  protected Face half;

  public Face(int[][] grid){
    this.grid = grid;
  }


  public Face rotateRight(){
    int rows = 3;
    int cols = 3;
    int[][] transposedArray = new int[3][3];

    for (int i = 0; i<rows; i++){
      for (int j = 0; j<cols; j++){
        transposedArray[i][j]=grid[rows-j-1][i];
      }
    }

    return new Face(transposedArray);
  }

  public Face rotateLeft(){
    int rows = 3;
    int cols = 3;
    int[][] transposedArray = new int[3][3];

    for (int i = 0; i < 3; i++){
      for (int j = 0; j < 3; j++){
        transposedArray[2-j][i] = grid[i][j];
      }
    }
    return new Face(transposedArray);
  }

  public Face rotateHalf(){
    half = this.rotateRight();
    half = half.rotateRight();
    return half;
  }

  public int[][] getGrid(){
    return (this.grid).clone();
    }

  public String toString(){
    String str = "";
    for (int i = 0; i<3;i++){
      for (int j = 0; j<3; j++){
        str += String.format("%02d",grid[i][j]);
      }
    }
    String str1 = str.substring(0,6);
    String str2 = str.substring(6,12);
    String str3 = str.substring(12,18);
    return str1+"\n"+str2+"\n"+str3;
  }
}

但是，当我尝试运行以下内容时：

int[][] g = f.getGrid();
g[1][1] = 9;

我希望 f 保持

010203
040507
070809

但我最终得到

010203
040906
070809

相反。即使我已经将 class 声明为最终的，我的 Face 对象是否没有变得不可变？

Answer 1

您需要在构造函数中制作输入的防御副本 grid。

另外，字段也应该是 private，class 也应该是 final，尽管我怀疑最后两点不是问题的原因。

未测试：

  public Face(int[][] grid){
    int temp[][] = new int[ grid.length ][];
    for( int i = 0; i < temp.length; i++ ) 
      temp[i] = Arrays.copyOf( grid[i], grid[i].length );
    this.grid = temp;
  }

Answer 2

您的问题可能是您的构造函数没有克隆传入数组。所以也许创建 Face class 实例的代码稍后会操纵它传递给新 Face 对象的数组！

不幸的是，在 Java 中无法创建真正不可变的数组。将数组声明为 final 只会阻止您更改整个数组，仍然可以更改该数组中的个别行、列、槽。

如果您想要不可变的集合，您需要转换实际的集合 classes，然后使用集合中的方法 class 在它们之上创建不可修改的视图。

Answer 3

使用clone时要小心。

在数组上，它进行浅拷贝。以下片段更好地解释了它：

int[] c0 = new int[]{1, 2, 3};
int[] c1 = new int[]{4, 5, 6};
int[] c2 = new int[]{7, 8, 9};
int[][] grid = new int[][]{c0, c1, c2};
int[][] cloned = grid.clone();

assert cloned[0] == c0;
assert cloned[1] == c1;
assert cloned[2] == c2;

我的脸 class 似乎不是一成不变的，即使我已经声明它是最终的，我该如何纠正它？

My Face class does not seem to be immutable even though I already declared it as final, how do I correct it?

java

transpose

immutability