Неизменяемые коллекции играют жизненно важную роль в разработке программного обеспечения, особенно когда речь идет о сохранении целостности данных и обеспечении безопасности потоков. В этой статье мы рассмотрим API для неизменяемых коллекций и углубимся в различные методы, которые позволяют работать с этими неизменяемыми структурами данных. Итак, давайте раскроем возможности неизменяемых коллекций!

1. Что такое неизменяемые коллекции?
   Неизменяемые коллекции, как следует из названия, — это коллекции, которые нельзя изменить после их создания. Они предоставляют представление базовой коллекции только для чтения, предотвращая любые операции изменения, такие как добавление, удаление или обновление элементов. В Java эти коллекции являются частью класса java.util.Collections.

2. Создание неизменяемых коллекций.
   Чтобы создать неизменяемую коллекцию, вы можете использовать методы unmodifiableXXX(), предоставляемые классом Collections. Вот пример использования List:

List<String> mutableList = new ArrayList<>();
mutableList.add("Apple");
mutableList.add("Banana");
List<String> unmodifiableList = Collections.unmodifiableList(mutableList);

3. Доступ к элементам.
   Неизменяемые коллекции позволяют извлекать элементы так же, как и обычные коллекции. Вы можете использовать такие методы, как get(index)для списков и contains(element)для наборов. Вот пример:

String fruit = unmodifiableList.get(0);
boolean containsBanana = unmodifiableSet.contains("Banana");

4. Перебор элементов.
   Вы можете перебирать элементы неизменяемой коллекции, используя расширенный цикл for или итератор. Вот пример:

for (String item : unmodifiableList) {
    System.out.println(item);
}
Iterator<String> iterator = unmodifiableSet.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    System.out.println(iterator.next());
}

5. Проверка размера и пустоты.
   API предоставляет методы для проверки размера и пустоты неизменяемой коллекции. Используйте size(), чтобы получить количество элементов, и isEmpty(), чтобы проверить, пуста ли коллекция.

int size = unmodifiableList.size();
boolean isEmpty = unmodifiableSet.isEmpty();

1. Массовые операции.
   Неизменяемые коллекции поддерживают массовые операции, такие как containsAll(collection)и containsAny(collection). Эти методы позволяют вам проверить, содержит ли коллекция все или какие-либо элементы из другой коллекции.

boolean containsAll = unmodifiableList.containsAll(anotherList);
boolean containsAny = unmodifiableSet.containsAny(anotherSet);

7. Неподдерживаемые операции модификации.
   Если вы попытаетесь выполнить операцию модификации над неизменяемой коллекцией, будет выдано UnsupportedOperationException. Это обеспечивает неизменяемость коллекции. Например:

unmodifiableList.add("Cherry"); // Throws UnsupportedOperationException

Неизменяемые коллекции предоставляют мощный способ работы с неизменяемыми структурами данных в Java. Используя методы API, обсуждаемые в этой статье, вы можете воспользоваться преимуществами неизменяемых коллекций и обеспечить целостность данных и потокобезопасность в ваших приложениях.

Помните, что неизменяемые коллекции доступны только для чтения, и любые попытки изменения приведут к возникновению исключения. Поэтому обязательно выберите подходящий тип коллекции в соответствии с вашими требованиями.

Понимая и используя API для неизменяемых коллекций, вы можете создавать надежные приложения, более устойчивые к ошибкам и проблемам параллелизма.