UnmodifiableList은 만능이 아니다. / 방어적 복사

oracle docs - Collections.unmodifiableList()

Returns an unmodifiable view of the specified list. This method allows modules to provide users with "read-only" access to internal lists. Query operations on the returned list "read through" to the specified list, and attempts to modify the returned list, whether direct or via its iterator, result in an UnsupportedOperationException.

 

UnmodifiableList은 원본 객체와의 참조를 끊지 않는다.

Collections.unmodifiableList를 사용해서 반환받은 리스트 레퍼런스가 Read-only라도 이는 원본 컬렉션의 불변성을 보장하지 않는다.

 

아래 코드는 final cars가 Collection.unmodifiableList()로 외부의 cars를 받기 때문에, 마치 cars의 사이즈가 변경되지 않음이 보장되는 것처럼 보인다.

 

class Cars {
    private final List<Car> cars;

    public Cars(final List<Car> cars) {
        this.cars = Collections.unmodifiableList(cars);
    }

    public int getSize() {
        return cars.size();
    }
}

 

하지만 사실 unmodifiableList는 원본 객체와의 참조를 끊지 않는다.

 

unmodifiableList()를 호출로 반환되는 UnmodifiableList의 list를 거슬러 올라가면, 결국 그 참조는 unmodifiableList() 메소드의 인자로 대입된 list와 같게 된다.

 

UnmodifiableList 타입이 갖고 있는 list는 unmodifiableList()의 인자로 넘어온 원본 객체를 참조한다는 말이다.

 

 

따라서 UnmodifiableList 타입으로 리스트의 수정을 막을 순 있지만, 원본 리스트를 수정하는 것을 막지 못한다.

 

아래 코드처럼 원본 carList에 변화를 주면 Cars의 cars에도 변경이 생긴다.

 

List<Car> carList = new ArrayList<>();
carList.add(new Car(0));

Cars cars = new Cars(carList);
int before = cars.getSize();

carList.remove(0);
int after = cars.getSize();

System.out.println(before == after);  // false (Cars의 내부 리스트 원소 개수 변경됨)

 

런타임 시점에서 발생되는 에러 여부

UnmodifiableList 타입에 set(), add(), remove() 등의 리스트를 수정하는 행위를 호출하면 UnsupportedOperationException()이 발생한다.

 

문제는 이 예외가 RuntimeException()이라 컴파일 시점에선 확인이 안되고, 런타임 도중에 시스템 종료와 함께 예외가 체크된다. 

 

방어적 복사를 생각하자

변형 자체를 막고 싶다면 방어적 복사를 이용해서 참조를 끊어주는 것도 좋은 해결 방안이 된다. 

 

새로운 리스트 객체를 만들어 복사하고 이를 unmodifiableList로 바꿔주거나,

 

class Cars {
    private final List<Car> cars;

    public Cars(final List<Car> cars) {
        this.cars = Collections.unmodifiableList(new ArrayList<>(cars));
    }

    public int getSize() {
        return cars.size();
    }
}

 

또는 List.copyOf()를 사용할 수 있다.

 

class Cars_dc {
    private final List<Car> cars;

    public Cars_dc(final List<Car> cars) {
        this.cars = List.copyOf(cars);
    }

    public int getSize() {
        return cars.size();
    }
}