并发编程-共享模型之不可变
7.1 日期转换的问题
如果一个对象在不能够修改其内部状态（属性），那么它就是线程安全的，因为不存在并发修改啊！这样的对象在 Java 中有很多，例如在 Java 8 后，提供了一个新的日期格式化类DateTimeFormatter
可变类内部成员变量是可以改变的就容易出现线程不安全问题‘
可以用锁来保证线程安全
7.2 不可变设计
另一个大家更为熟悉的 String 类也是不可变的，以它为例，说明一下不可变类设计的要素
final 和hash都是private
public final class String
implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
/** The value is used for character storage. */
private final char value[];
/** Cache the hash code for the string */
private int hash; // Default to 0
// ...
}final 的使用
发现该类、类中所有属性都是 final 的，
- 属性用 final 修饰保证了该属性是只读的，不能修改，
- 类用 final 修饰保证了该类中的方法不能被覆盖，防止子类无意间破坏不可变性。
保护性拷贝
但有同学会说，使用字符串时，也有一些跟修改相关的方法啊，比如 substring 等，那么下面就看一看这些方法是 如何实现的，就以 substring 为例：
public String substring(int beginIndex, int endIndex) {
if (beginIndex < 0) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(beginIndex);
}
if (endIndex > value.length) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(endIndex);
}
int subLen = endIndex - beginIndex;
if (subLen < 0) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(subLen);
}
// 上面是一些校验，下面才是真正的创建新的String对象
return ((beginIndex == 0) && (endIndex == value.length)) ? this
: new String(value, beginIndex, subLen);
}发现其内部是调用 String 的构造方法创建了一个新字符串，再进入这个构造看看，是否对 final char[] value 做出 了修改：结果发现也没有，构造新字符串对象时，会生成新的 char[] value，对内容进行复制。这种通过创建副本对象来避免共享的手段称之为【保护性拷贝（defensive copy）】
public String(char value[], int offset, int count) {
if (offset < 0) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(offset);
}
if (count <= 0) {
if (count < 0) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(count);
}
if (offset <= value.length) {
this.value = "".value;
return;
}
}
// Note: offset or count might be near -1>>>1.
if (offset > value.length - count) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(offset + count);
}
// 上面是一些安全性的校验，下面是给String对象的value赋值，新创建了一个数组来保存String对象的值
this.value = Arrays.copyOfRange(value, offset, offset+count);
}string的修改是创建一个新的对象，但是会很花费时间
享元模式
1、简介
1、定义英文名称：Flyweight pattern. 当需要重用数量有限的同一类对象时
2、体现
-
在JDK中 Boolean，Byte，Short，Integer，Long，Character 等包装类提供了 valueOf 方法，例如 Long 的valueOf 会缓存 -128~127 之间的 Long 对象，在这个范围之间会重用对象，大于这个范围，才会新建 Long 对象：
public static Long valueOf(long l) {
final int offset = 128;
if (l >= -128 && l <= 127) { // will cache
return LongCache.cache[(int)l + offset];
}
return new Long(l);
}注意：
Byte, Short, Long 缓存的范围都是 -128-127
Character 缓存的范围是 0~127
Integer的默认范围是 -128~127，最小值不能变，但最大值可以通过调整虚拟机参数
"-Djava.lang.Integer.IntegerCache.high"来改变Boolean 缓存了 TRUE 和 FALSE
3、diy:例如：一个线上商城应用，QPS 达到数千，如果每次都重新创建和关闭数据库连接，性能会受到极大影响。 这时预先创建好一批连接，放入连接池。一次请求到达后，从连接池获取连接，使用完毕后再还回连接池，这样既节约了连接的创建和关闭时间，也实现了连接的重用，不至于让庞大的连接数压垮数据库。
final的原理
1. 设置 final 变量的原理
1、理解了 volatile 原理，再对比 final 的实现就比较简单了
public class TestFinal {
final int a=20;
}
字节码
0: aload_0
1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V
4: aload_0
5: bipush 20
7: putfield #2 // Field a:I
<-- 写屏障
10: return2、final变量的赋值操作都必须在定义时或者构造器中进行初始化赋值，并发现 final 变量的赋值也会通过 putfield 指令来完成，同样在这条指令之后也会加入写屏障，保证在其它线程读到它的值时不会出现为 0 的情况。
写屏障的作用
1、同步进主存对其他线程的可见性
2、指令不会重排序到写屏障后面
获取 final 变量的原理
会直接复制一份在栈内存中，有个优化，不然的话需要走共享内存去获取静态变量
final的访问速度会高
