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Falchio
Asked:2024-05-30 04:29:19 +0800 CST2024-05-30 04:29:19 +0800 CST

Java List.of 和 Liskov 原理

  • 772

如您所知，List.of它Java返回一个不可变的列表。这不是来自 a 的糟糕语言设计吗Liskov Substitution Principle？

维基百科的定义：

如果 S 是 T 的子类型，则程序中类型 T 的对象可以用类型 S 的对象替换，而无需对该程序所需的属性进行任何更改。

毕竟，如果有某种方法：

void addElement(List<String> list){
   list.add("Liskov");
}

那么如果将通过创建的 List 传递给该方法，则会抛出异常List.of，这与方法相矛盾LSP。当然，尽管整件事solid只是一组建议。

如果你认为Kotlin，那么在我看来，就语言设计而言，他们做得更正确。我们创建了集合List（不可变）和MutableList.

还是我还是有误解LSP？

java

1 个回答

  1. Best Answer

    由于问题中所述的原因，通常具有不可变列表和集合以及其他受约束的类型实现Arrays.asList 可以被视为违反 SOLID 中的纯LSP 原则。此外，使用工厂方法获取的列表List.of也不能包含null值。对于线程安全集合的不同实现，行为也可能有所不同

    但是，不同实现的不同行为的可能性已被正式记录，特别是在相应接口的文档中List/Collection它指出导致集合及其内容发生更改的所有操作都是可选的，也就是说，它们可以，但不需要抛出异常UnsupportedOperationException：
    Java 8Collection

    该接口中包含的“破坏性”方法，即修改其操作的集合的方法，被指定为UnsupportedOperationException在该集合不支持该操作时抛出。如果是这种情况，这些方法可能（但不是必须）抛出异常，UnsupportedOperationException如果该调用对集合没有影响。例如，addAll(Collection)如果要添加的集合为空，则在不可修改的集合上调用该方法可能（但不是必须）引发异常。

    另外，对于列表，在某些实现中可以禁止重复项的存在，这也可以被视为某种允许违反LSP 原则的行为：

    并非不可想象，有人可能希望通过在用户尝试插入重复项时抛出运行时异常来实现禁止重复项的列表，但我们预计这种用法很少见。

    可选修改操作：

    • Collection: add(E e),,,,,,, ;addAll(Collection<? extends E> c)​clear​remove(Object o)​​该方法未标记为可选，但也可以抛出不可变集合。removeAll(Collection<?> c)retainAll(Collection<?> c)removeIf(Predicate<? super E> filter)UnsupportedOperationException
    • List：对列表中的索引进行操作、、、add(int index, E element)和默认实现，addAll(int index, Collection<? extends E> c)remove(int index)set(int index, E element)replaceAll(UnaryOperator<E> operator)sort(Comparator<? super E> c)
    • Set：与父界面相同的操作Collection

    也就是说，我们可以假设接口合同中存在Collection/List类似的关于其可选更改的条款，并在一般情况下抛出指定的异常，使我们能够避免违反 LSP 原则。

    主要SO的相关问题：

    如果你认为Kotlin，那么在我看来，就语言设计而言，他们做得更正确。我们创建了集合List（不可变）和MutableList.

    Kotlin 的创建要晚得多，显然它的开发人员并不害怕“膨胀”接口的数量。 Java 故意做出了某种妥协，文档Java Collections API Design FAQ::Core Interfaces - General Questions
    为什么不在核心集合接口中直接支持不变性，这样就可以取消可选操作（和UnsupportedOperationException）？：

    这是整个 API 中最具争议的设计决策。显然，静态（编译时）类型检查是非常可取的，并且是 Java 中的规范。如果我们认为这是可行的，我们就会支持它。不幸的是，实现此目标的尝试会导致接口层次结构的大小爆炸，并且无法成功消除对运行时异常的需求（尽管它们大大减少了异常）。
    ...
    总而言之，我们认为这是一个小的合理的工程妥协，通过提供一组可以抛出运行时异常的核心接口来回避整个问题。

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