01 不可变集合介绍
不可变集合是在Java 9中引入的一种新特性。与可变集合不同，不可变集合在创建后不可被修改。对于这种数据结构的修改操作实时会创建一个新的不可变集合，而这种新的不可变集合基于原始不可变集合的值创建而来。这样做的目的是为了提高代码的稳定性和并发性。
02 不可变集合的优点
02.01 代码的稳定性
创建不可变集合后，即使它与其他对象共享相同的元素，它也不能被修改。这样做可以防止其他代码更改不应该被更改的数据。这种特性使得编写多线程代码变得更加简单，因为你不需要担心其他线程修改你的数据。
不可变集合还可以提高代码的稳定性，特别是在多线程环境下。在不可变集合对象存在的情况下，无论线程如何执行，都不可能修改它。换句话说，你可以在任何时候共享一个不可变集合，而不必担心另一个线程会修改它。这种特性提高了程序的可靠性。
下面我们来看一下一个在Java 8中的可变集合在多线程环境下的问题：
List list = new ArrayList<>();
// 线程1
for (int i = 1; i <= 10000; i++) {
list.add(i);
}
// 线程2
for (int i : list) {
list.remove(i);
}
上面的代码为一个多线程代码案例，线程1负责添加元素到list中，线程2负担移除元素，但这个代码会抛出ConcurrentModificationException，在多线程环境下，容易出现这种异常，因为一个线程在迭代时，另一个线程修改了集合，如何利用不可变集合来减少这种情况呢？
List list = new ArrayList<>();
// 线程1
for (int i = 1; i <= 10000; i++) {
list.add(i);
}
// 线程2
List newList = Collections.unmodifiableList(list);
newList.forEach((i) -> list.remove(i));
在这个例子中，addListener()方法用于将元素添加到list中，而moveListener()方法提供了一个“快照”，可以用于迭代集合。一旦现有的集合和快照被创建，线程2就可以在其上执行删除操作，而原有集合并不会受到影响。
这种方法的一个重要注意点是：在创建不可变集合之后，对原始集合的任何修改都将导致抛出UnsupportedOperationException异常。
02.02 内存效率
不可变集合在内存效率方面也有一定的优势。因为它们只有“读取”方法，而没有“写入”方法，所以在创建之后，它们的元素是不可变的。因此，它们可以被存储在缓存中，以提供更高的性能。这种机制可以减少内存占用，并提高程序的性能。
02.03 并发处理
不可变集合对于多线程编程也有帮助。在多线程环境中使用不可变集合，可以有效地减少数据竞争的风险，因为只要不可变集合被创建后，其中的元素就不可能被修改。这种特性可以提高并发操作的性能。
03 如何使用不可变集合
在Java9中，提供了许多不可变集合类，包括List、Set、Map等。使用这些类的方法与使用普通集合的方法相同，但在创建不可变集合时，你需要使用一些特殊方法。
03.01 使用of()方法创建不可变集合
在Java 9中，可以使用of()方法创建不可变集合。
例如：
List list1 = List.of("A", "B", "C");
Set set1 = Set.of("A", "B", "C");
Map map1 = Map.of("A", 1, "B", 2, "C", 3);
这种方法的好处是它提供了完全不可变的集合，因此，创建之后，不能添加、删除或修改元素，这可以保证集合的稳定性和并发性。下面的例子演示了如何使用of()方法创建不可变集合：
List list1 = List.of("A", "B", "C");
// 这将会抛出UnsupportedOperationException异常
list1.add("D");
03.02 使用copyOf()方法从可变集合创建不可变集合
另一种创建不可变集合的方法是使用copyOf()方法。这种方法从现有的可变集合中创建一个不可变集合。
例如：
List list2 = new ArrayList<>();
list2.add("A");
list2.add("B");
list2.add("C");
List list3 = List.copyOf(list2);
// 这将会抛出UnsupportedOperationException异常
list3.add("D");
与of()方法一样，copyOf()方法也提供了完全不可变的集合，因此不能添加、删除或修改元素。
03.03 可变集合与不可变集合的互相转换
有时你需要将可变集合转换为不可变集合。下面的例子演示了如何从可变集合创建不可变集合：
List list4 = new ArrayList<>();
list4.add("A");
list4.add("B");
list4.add("C");
List list5 = List.copyOf(list4);
与此相反，如果你有一个不可变集合，但需要对其进行修改，则可以使用特殊的to()方法进行转换。
例如：
List list6 = List.of("A", "B", "C");
List list7 = new ArrayList<>(list6);
list7.add("D");
该代码使用toCollection()方法将一个不可变的List转换成了一个MutableList对象。
04 名词解释
04.01 可变集合
可变集合是一种Java数据结构，它允许在运行时添加、删除和修改元素。
04.02 不可变集合
不可变集合是一种Java数据结构，它在创建之后不能被修改。这种特性使得编写多线程代码变得更加简单，因为你不需要担心其他线程修改你的数据。
05 总结
Java 9中引入的不可变集合类提供了许多重要的优点，包括代码稳定性、更好的内存效率和并发性。这些特性可以帮助我们编写更健壮的代码，减少错误和异常。虽然这些集合类不能被修改，但我们可以使用不同的方法创建它们，包括使用of()、copyOf()和to()方法。最后，使用不可变集合需要注意一些细节，例如避免使用可变集合的方法。