👌如何确保函数不能修改集合？

题目详细答案

使用Collections.unmodifiableCollection方法

Java提供了Collections.unmodifiableCollection方法，可以将一个集合包装成一个不可修改的视图。对这个视图的修改操作将会抛出UnsupportedOperationException。

import java.util.*;

public class UnmodifiableCollectionExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList("A", "B", "C"));
        Collection<String> unmodifiableList = Collections.unmodifiableCollection(list);

        // 传递不可修改的集合给函数
        printCollection(unmodifiableList);

        // 尝试修改集合将抛出 UnsupportedOperationException
        // unmodifiableList.add("D"); // 这行代码会抛出异常
    }

    public static void printCollection(Collection<String> collection) {
        for (String item : collection) {
            System.out.println(item);
        }
    }
}

使用Collections.unmodifiable

对于特定类型的集合，如List、Set和Map，Java 提供了相应的不可修改视图方法：

Collections.unmodifiableList

Collections.unmodifiableSet

Collections.unmodifiableMap

import java.util.*;

public class UnmodifiableSpecificCollectionsExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList("A", "B", "C"));
        List<String> unmodifiableList = Collections.unmodifiableList(list);

        Set<String> set = new HashSet<>(Arrays.asList("X", "Y", "Z"));
        Set<String> unmodifiableSet = Collections.unmodifiableSet(set);

        Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
        map.put("One", 1);
        map.put("Two", 2);
        Map<String, Integer> unmodifiableMap = Collections.unmodifiableMap(map);

        // 传递不可修改的集合给函数
        printList(unmodifiableList);
        printSet(unmodifiableSet);
        printMap(unmodifiableMap);

        // 尝试修改集合将抛出 UnsupportedOperationException
        // unmodifiableList.add("D"); // 这行代码会抛出异常
        // unmodifiableSet.add("W"); // 这行代码会抛出异常
        // unmodifiableMap.put("Three", 3); // 这行代码会抛出异常
    }

    public static void printList(List<String> list) {
        for (String item : list) {
            System.out.println(item);
        }
    }

    public static void printSet(Set<String> set) {
        for (String item : set) {
            System.out.println(item);
        }
    }

    public static void printMap(Map<String, Integer> map) {
        for (Map.Entry<String, Integer> entry : map.entrySet()) {
            System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue());
        }
    }
}

使用Collections.unmodifiableCollection递归包装嵌套集合

如果集合中包含嵌套集合（例如一个List中包含Set），你需要递归地将所有嵌套集合也包装成不可修改的视图。

import java.util.*;

public class UnmodifiableNestedCollectionsExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Set<String>> listOfSets = new ArrayList<>();
        listOfSets.add(new HashSet<>(Arrays.asList("A", "B", "C")));
        listOfSets.add(new HashSet<>(Arrays.asList("X", "Y", "Z")));

        List<Set<String>> unmodifiableListOfSets = new ArrayList<>();
        for (Set<String> set : listOfSets) {
            unmodifiableListOfSets.add(Collections.unmodifiableSet(set));
        }
        Collection<List<Set<String>>> unmodifiableCollection = Collections.unmodifiableCollection(Collections.singletonList(unmodifiableListOfSets));

        // 传递不可修改的集合给函数
        printNestedCollection(unmodifiableCollection);

        // 尝试修改集合将抛出 UnsupportedOperationException
        // unmodifiableListOfSets.get(0).add("D"); // 这行代码会抛出异常
    }

    public static void printNestedCollection(Collection<List<Set<String>>> collection) {
        for (List<Set<String>> list : collection) {
            for (Set<String> set : list) {
                for (String item : set) {
                    System.out.println(item);
                }
            }
        }
    }
}

通过以上可以确保传递给函数的集合不会被修改，从而保证集合的不可变性。