immutable objects کیا ہیں اور ان کو استعمال کرنے سے کیا فائدہ ہے؟

Question

Accepted Answer

ایک **immutable object** تعمیر کے بعد تبدیل نہیں ہو سکتا — ہر field ایک بار سیٹ ہوتا ہے، اور کوئی بھی method state کو mutate نہیں کرتا۔ اسے "تبدیل" کرنے کے لیے، آپ ایک نیا object بناتے ہیں۔

## ایک immutable type بنانا

```java
public final class Money {              // final: can't be subclassed to add mutation
    private final int cents;            // final fields, set once
    private final String currency;

public Money(int cents, String currency) {
        this.cents = cents;
        this.currency = currency;
    }

public Money plus(Money other) {    // returns a NEW object, no mutation
        return new Money(this.cents + other.cents, currency);
    }
    public int cents() { return cents; }
}
```

`plus` `this` کو modify نہیں کرتا؛ یہ ایک نیا `Money` واپس کرتا ہے۔

## immutability کیسے مدد کرتی ہے

```text
✓ Thread-safe by default → no shared mutable state, no locks needed
✓ Safe to share/cache    → no defensive copies
✓ Valid forever          → if valid at construction, stays valid
✓ Usable as map keys     → hashCode never changes
```

## Trade-offs

```text
⚠️ Creates new objects on every change → more allocation/GC pressure
⚠️ Awkward for large objects updated frequently (mitigated by builders / persistent
   data structures)
```

*shallow* immutability سے سावधان رہیں: ایک `final` field جو mutable list کی طرف اشارہ کرتا ہے اب بھی اس reference کے ذریعے mutable ہے۔ دفاعی طریقے سے copy کریں یا unmodifiable collections استعمال کریں۔

## اہمیت

Immutability bugs کی ایک پوری کلاس کو ختم کر دیتی ہے: کوئی بھی object کو آپ کے نیچے سے تبدیل نہیں کر سکتا، اس لیے reasoning اور concurrency بہت سادہ ہو جاتے ہیں۔

یہی وجہ ہے کہ value types (strings، `LocalDate`، records) جدید زبانوں میں immutable ہیں — shared، cached، اور بغیر کسی دفاعی copying کے بغیر محفوظ طریقے سے keys کے طور پر استعمال ہوتے ہیں۔