IntelliJ标记不可变集合变异方法调用的原理探究

我们都知道Java不可变集合会实现和可变集合相同的父接口，因此会继承add()、remove()这类变异方法，但调用时会在运行时抛出UnsupportedOperationException。javac（JDK17）编译时只会检查方法是否存在于接口中，不会报错，而IntelliJ能直接标记这类代码有问题，核心是它掌握了javac没有的以下信息：

• 追踪集合实例的创建来源：IntelliJ会识别List.of()、Collections.unmodifiableList()这类返回不可变集合的方法，标记这些方法生成的实例为不可变类型，后续调用变异方法时直接触发警告。
• 识别JDK内部不可变实现类：它对JDK的不可变集合实现类（如java.util.ImmutableCollections.ListN）有专门的规则，哪怕集合是通过List这类父接口引用的，也能关联到实际的不可变实现类，知道其变异方法不支持执行。
• 解析JDK文档与语义注解：IntelliJ会解析JDK方法的文档描述（比如Collections.unmodifiableList()的文档明确说明返回不可变集合），结合隐含的不可变语义标记，提前判断调用风险。
• 数据流跟踪分析：它会跟踪变量的赋值链路，比如一个List变量被赋值为List.of()的结果后，后续对该变量调用变异方法的操作都会被标记，不管变量声明的是父接口类型。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Igor Urisman