1. 概述
在本教程中，我们将介绍在Java中构建不可变Set的不同方法。
但首先，让我们了解不可变Set并看看我们为什么需要它。
2. 什么是不可变集合？
通常，不可变对象一旦创建就不能改变其内部状态，这使得它默认是线程安全的。同样的逻辑适用于不可变集合。
假设我们有一个带有一些值的HashSet实例，使其不可变将创建我们集合的“只读”版本。因此，任何修改其状态的尝试都将抛出UnsupportedOperationException。
那么，我们为什么需要它？
当然，不可变集合最常见的用例是多线程环境。因此，我们可以跨线程共享不可变数据而不用担心同步。
同时，有一点需要牢记：不变性只与集合有关，而与它的元素无关。此外，我们可以毫无问题地修改集合元素的实例引用。
3. 在核心Java中创建不可变集合
只要掌握了核心Java类，我们就可以使用Collections.unmodifiableSet()方法来包装原始Set。
首先，让我们创建一个简单的HashSet实例并使用字符串值对其进行初始化：
Set<String> set = new HashSet<>();
set.add("Canada");
set.add("USA");
接下来，让我们使用Collections.unmodifiableSet()：
Set<String> unmodifiableSet = Collections.unmodifiableSet(set);
最后，为了确保我们的unmodifiableSet实例是不可变的，让我们创建一个简单的测试用例：
@Test(expected = UnsupportedOperationException.class)
public void testUnmodifiableSet() {
// create and initialize the set instance
Set<String> unmodifiableSet = Collections.unmodifiableSet(set);
unmodifiableSet.add("Costa Rica");
}
正如我们预期的那样，测试将成功运行。此外，add()操作在unmodifiableSet实例上被禁止，并且会抛出UnsupportedOperationException。
现在，让我们通过向初始set实例添加相同的值来更改它：
set.add("Costa Rica");
这样，我们间接修改了不可修改的集合。因此，当我们打印unmodifiableSet实例时：
[Canada, USA, Costa Rica]
正如我们所看到的，“Costa Rica”元素也存在于不可修改的集合中。
4. 在Java 9中创建不可变集合
从Java 9开始，Set.of(elements)静态工厂方法可用于创建不可变集合：
Set<String> immutable = Set.of("Canada", "USA");
5. 在Guava中创建不可变集合
另一种构造不可变集合的方法是使用Guava的ImmutableSet类。它将现有数据复制到一个新的不可变实例中。因此，当我们改变原始Set时，ImmutableSet中的数据不会改变。
与核心Java实现一样，任何修改创建的不可变实例的尝试都将抛出UnsupportedOperationException。
现在，让我们探索创建不可变实例的不同方法。
5.1 ImmutableSet.copyOf
简单地说，ImmutableSet.copyOf()方法返回集合中所有元素的副本：
Set<String> immutable = ImmutableSet.copyOf(set);
因此，在更改初始集合后，不可变实例将保持不变：
[Canada, USA]
5.2 使用ImmutableSet.of()
类似地，使用ImmutableSet.of()方法我们可以立即创建一个具有给定值的不可变集合：
Set<String> immutable = ImmutableSet.of("Canada", "USA");
当我们不指定任何元素时，ImmutableSet.of()将返回一个空的不可变集合。
这可以与Java 9的Set.of()进行比较。
6. 总结
在这篇简短的文章中，我们讨论了Java语言中的不可变集合。此外，我们展示了如何使用核心Java、Java 9和Guava库的Collections API创建不可变集合。
与往常一样，本教程的完整源代码可在GitHub上获得。
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