不可变变量的延迟初始化

Question

我经常使用scala的lazy val习惯用法，我想在Java中实现类似的东西。我的主要问题是，要构造一些值，我需要一些在对象构造时未知的其他值，但我不希望之后能够更改它。原因是，我正在使用一个 GUI 库，它代表我实例化对象，并在创建我需要的所有内容时调用不同的方法，即当我知道我需要的值时。

以下是我尝试实现的属性：
* 我的变量的不变性。
* 在构造函数之外的其他方法中进行初始化。

我认为这在 Java 中是不可能的，因为只有 final 实现了变量的不变性，并且 final 变量不能在构造函数之外初始化。

Java 中与我想要实现的目标最接近的是什么？

Answer 1

一种方法是将相关值的实际实例化推入另一个类。这将是最终的，但在加载类之前不会实际创建，而加载类会推迟到需要时为止。如下所示：

public class MyClass
{
    private static class Loader
    {
        public static final INSTANCE = new Foo();
    }

    Foo getInstance()
    {
        return Loader.INSTANCE;
    }
}

这将在需要时延迟初始化 Foo。

如果您绝对需要 Foo 成为顶级类的实例变量 - 我想不出任何即兴的方法来做到这一点。正如您所指出的，变量必须填充在构造函数中。

事实上，我不确定 Scala 是如何解决这个问题的，但我的猜测是，它将 lazy val 变量设置为某种 thunk ，该变量被替换为第一次评估时的实际对象。在这种情况下，Scala 当然可以通过颠覆正常的访问修饰符来做到这一点，但我认为您不能在 Java 中透明地做到这一点。您可以将该字段声明为 Future ，它在第一次调用时创建值并从该点开始缓存它，但这不是引用透明的，并且根据 final 的定义 我没有找到解决这个问题的方法。

Answer 2

Andrzej 的答案很棒，但还有一种方法可以做到这一点无需更改源代码。使用 AspectJ 捕获构造函数调用并返回未初始化的对象：

pointcut lazyInit() : execution(* com.mycompany.expensiveservices.*.init(*));

void around()  : lazyInit() && within(@Slow *) {

    new Thread(new Runnable(){

        @Override
        public void run(){
            // initialize Object in separate thread
            proceed();
        }
    }
}

给定此方面，对象的所有构造函数标有@Slow注解的将在单独的线程中运行。

我没有找到太多参考链接，但请阅读 AspectJ in Action by Ramnivas Laddad 了解更多信息。