Collections 的 unmodifiableXXX() 方法

如果你原本有個 Collection 或 Map 已收集了一些元素，現在打算傳遞這個物件，而且不希望拿到此物件的任何一方對它做出修改（Modify）操作，那麼可以使用 Collections 上提供的 unmodifiableXXX() 方法，那些方法會傳回一個不可修改的物件，如果單純只是取得元素是沒問題，如果呼叫了有副作用的 add()、 remove() 等方法，則會丟出 UnsupportedOperationException，例如：

jshell> List<String> names = new ArrayList<>();
names ==> []

jshell> names.add("Monica");
$2 ==> true

jshell> names.add("Justin");
$3 ==> true

jshell> List<String> unmodifiableNames = Collections.unmodifiableList(names);
unmodifiableNames ==> [Monica, Justin]

jshell> unmodifiableNames.get(0);
$5 ==> "Monica"

jshell> unmodifiableNames.add("Irene")
|  java.lang.UnsupportedOperationException thrown:
|        at Collections$UnmodifiableCollection.add (Collections.java:1056)
|        at (#6:1)

那麼，透過 unmodifiableXXX() 方法傳回的物件是不可變嗎？不是，傳回的物件只是無法修改（Unmodifiable），也就是僅僅不支援修改操作罷了，這是什麼意思？以上面的程式片段來說，如果我直接呼叫 names.add("Irene")，unmodifiableNames 的內容也就跟著變動了：

jshell> names.add("Irene");
$7 ==> true

jshell> unmodifiableNames;
unmodifiableNames ==> [Monica, Justin, Irene]

之所以會如此，是因為 get()、containsAll() 這類方法，只是單純委託給 unmodifiableXXX() 接收之物件（而 add() 等方法直接撰寫 throw new UnsupportedOperationException()），例如 unmodifiableCollection() 方法的實作是這樣的：

public static <T> Collection<T> unmodifiableCollection(Collection<? extends T> c) {
    return new UnmodifiableCollection<>(c);
}

static class UnmodifiableCollection<E> implements Collection<E>, Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1820017752578914078L;

    final Collection<? extends E> c;

    UnmodifiableCollection(Collection<? extends E> c) {
        if (c==null)
            throw new NullPointerException();
        this.c = c;
    }
    略...
    public boolean add(E e) {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }
    public boolean remove(Object o) {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }

    public boolean containsAll(Collection<?> coll) {
        return c.containsAll(coll);
    }    
    略...
}

不可變從來也沒在 Collections 上那些 unmodifiableXXX() 方法的保證中，畢竟名稱上也指出了，傳回的物件是不可修改，而不是不可變動。無論這是不是在玩文字遊戲，如果你要的是更進一步的不可變特性，那麼使用 Collections 的 unmodifiableXXX() 傳回的物件，顯然是有所不足。