消灭 Java 代码的“坏味道”【转】

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明代王阳明先生在《传习录》谈为学之道时说：

私欲日生，如地上尘，一日不扫，便又有一层。着实用功，便见道无终穷，愈探愈深，必使精白无一毫不彻方可。

代码中的 " 坏味道 "，如 " 私欲 " 如 " 灰尘 "，每天都在增加，一日不去清除，便会越累越多。如果用功去清除这些 " 坏味道 "，不仅能提高自己的编码水平，也能使代码变得 " 精白无一毫不彻 "。这里，整理了日常工作中的一些 " 坏味道 "，及清理方法，供大家参考。

让代码性能更高

需要 Map 的主键和取值时，应该迭代 entrySet()

当循环中只需要 Map 的主键时，迭代 keySet() 是正确的。但是，当需要主键和取值时，迭代 entrySet() 才是更高效的做法，比先迭代 keySet() 后再去 get 取值性能更佳。

反例：

复制代码

 

	Map<String, String> map = ...;
	for (String key : map.keySet()) {
	String value = map.get(key);
	...
	}

正例：

复制代码

 

	Map<String, String> map = ...;
	for (Map.Entry<String, String> entry : map.entrySet()) {
	String key = entry.getKey();
	String value = entry.getValue();
	...
	}

应该使用 Collection.isEmpty() 检测空

使用 Collection.size() 来检测空逻辑上没有问题，但是使用 Collection.isEmpty() 使得代码更易读，并且可以获得更好的性能。任何 Collection.isEmpty() 实现的时间复杂度都是 O(1) ，但是某些 Collection.size() 实现的时间复杂度可能是 O(n) 。

反例：

复制代码

 

	if (collection.size() == 0) {
	...
	}

正例：

复制代码

 

	if (collection.isEmpty()) {
	...
	}

如果需要还需要检测 null ，可采用 CollectionUtils.isEmpty(collection) 和 CollectionUtils.isNotEmpty(collection)。

不要把集合对象传给自己

此外，由于某些方法要求参数在执行期间保持不变，因此将集合传递给自身可能会导致异常行为。

反例：

复制代码

 

	List<String> list = new ArrayList<>();
	list.add("Hello");
	list.add("World");
	if (list.containsAll(list)) { // 无意义, 总是返回 true
	...
	}
	list.removeAll(list); // 性能差, 直接使用 clear()

集合初始化尽量指定大小

Java 的集合类用起来十分方便，但是看源码可知，集合也是有大小限制的。每次扩容的时间复杂度很有可能是 O(n) ，所以尽量指定可预知的集合大小，能减少集合的扩容次数。

反例：

复制代码

 

	int[] arr = new int[]{1, 2, 3};
	List<Integer> list = new ArrayList<>();
	for (int i : arr) {
	list.add(i);
	}

正例：

复制代码

 

	int[] arr = new int[]{1, 2, 3};
	List<Integer> list = new ArrayList<>(arr.length);
	for (int i : arr) {
	list.add(i);
	}

字符串拼接使用 StringBuilder

一般的字符串拼接在编译期 Java 会进行优化，但是在循环中字符串拼接， java 编译期无法做到优化，所以需要使用 StringBuilder 进行替换。

反例：

复制代码

 

	String s = "";
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
	s += i;
	}

正例：

复制代码

 

	String a = "a";
	String b = "b";
	String c = "c";
	String s = a + b + c; // 没问题，java 编译器会进行优化
	StringBuilder sb = new StringBuilder();
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
	sb.append(i); // 循环中，java 编译器无法进行优化，所以要手动使用 StringBuilder
	}

List 的随机访问

大家都知道数组和链表的区别：数组的随机访问效率更高。当调用方法获取到 List 后，如果想随机访问其中的数据，并不知道该数组内部实现是链表还是数组，怎么办呢？可以判断它是否实现 * RandomAccess * 接口。

正例：

复制代码

 

	// 调用别人的服务获取到 list
	List<Integer> list = otherService.getList();
	if (list instanceof RandomAccess) {
	// 内部数组实现，可以随机访问
	System.out.println(list.get(list.size() - 1));
	} else {
	// 内部可能是链表实现，随机访问效率低
	}

频繁调用 Collection.contains 方法请使用 Set

在 Java 集合类库中，List 的 contains 方法普遍时间复杂度是 O(n) ，如果在代码中需要频繁调用 contains 方法查找数据，可以先将 list 转换成 HashSet 实现，将 O(n) 的时间复杂度降为 O(1) 。

反例：

复制代码

 

	ArrayList<Integer> list = otherService.getList();
	for (int i = 0; i <= Integer.MAX_VALUE; i++) {
	// 时间复杂度 O(n)
	list.contains(i);
	}

正例：

复制代码

 

	ArrayList<Integer> list = otherService.getList();
	Set<Integer> set = new HashSet(list);
	for (int i = 0; i <= Integer.MAX_VALUE; i++) {
	// 时间复杂度 O(1)
	set.contains(i);
	}

让代码更优雅

长整型常量后添加大写 L

在使用长整型常量值时，后面需要添加 L ，必须是大写的 L ，不能是小写的 l ，小写 l 容易跟数字 1 混淆而造成误解。

反例：

复制代码

 

	long value = 1l;
	long max = Math.max(1L, 5);

正例：

复制代码

 

	long value = 1L;
	long max = Math.max(1L, 5L);

不要使用魔法值

当你编写一段代码时，使用魔法值可能看起来很明确，但在调试时它们却不显得那么明确了。这就是为什么需要把魔法值定义为可读取常量的原因。但是，-1、0 和 1 不被视为魔法值。

反例：

复制代码

 

	for (int i = 0; i < 100; i++){
	...
	}
	if (a == 100) {
	...
	}

正例：

复制代码

 

	private static final int MAX_COUNT = 100;
	for (int i = 0; i < MAX_COUNT; i++){
	...
	}
	if (count == MAX_COUNT) {
	...
	}

不要使用集合实现来赋值静态成员变量

对于集合类型的静态成员变量，不要使用集合实现来赋值，应该使用静态代码块赋值。

反例：

复制代码

 

	private static Map<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>() {
	{
	put("a", 1);
	put("b", 2);
	}
	};
	private static List<String> list = new ArrayList<String>() {
	{
	add("a");
	add("b");
	}
	};

正例：

复制代码

 

	private static Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
	static {
	map.put("a", 1);
	map.put("b", 2);
	};
	private static List<String> list = new ArrayList<>();
	static {
	list.add("a");
	list.add("b");
	};

建议使用 try-with-resources 语句

Java 7 中引入了 try-with-resources 语句，该语句能保证将相关资源关闭，优于原来的 try-catch-finally 语句，并且使程序代码更安全更简洁。

反例：

复制代码

 

	private void handle(String fileName) {
	BufferedReader reader = null;
	try {
	String line;
	reader = new BufferedReader(new FileReader(fileName));
	while ((line = reader.readLine()) != null) {
	...
	}
	} catch (Exception e) {
	...
	} finally {
	if (reader != null) {
	try {
	reader.close();
	} catch (IOException e) {
	...
	}
	}
	}
	}

正例：

复制代码

 

	private void handle(String fileName) {
	try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(fileName))) {
	String line;
	while ((line = reader.readLine()) != null) {
	...
	}
	} catch (Exception e) {
	...
	}
	}

删除未使用的私有方法和字段

删除未使用的私有方法和字段，使代码更简洁更易维护。若有需要再使用，可以从历史提交中找回。

反例：

复制代码

 

	public class DoubleDemo1 {
	private int unusedField = 100;
	private void unusedMethod() {
	...
	}
	public int sum(int a, int b) {
	return a + b;
	}
	}

正例：

复制代码

 

	public class DoubleDemo1 {
	public int sum(int a, int b) {
	return a + b;
	}
	}

删除未使用的局部变量

删除未使用的局部变量，使代码更简洁更易维护。

反例：

复制代码

 

	public int sum(int a, int b) {
	int c = 100;
	return a + b;
	}

正例：

复制代码

 

	public int sum(int a, int b) {
	return a + b;
	}

删除未使用的方法参数

未使用的方法参数具有误导性，删除未使用的方法参数，使代码更简洁更易维护。但是，由于重写方法是基于父类或接口的方法定义，即便有未使用的方法参数，也是不能删除的。

反例：

复制代码

 

	public int sum(int a, int b, int c) {
	return a + b;
	}

正例：

复制代码

 

	public int sum(int a, int b) {
	return a + b;
	}

删除表达式的多余括号

对应表达式中的多余括号，有人认为有助于代码阅读，也有人认为完全没有必要。对于一个熟悉 Java 语法的人来说，表达式中的多余括号反而会让代码显得更繁琐。

反例：

复制代码

 

	return (x);
	return (x + 2);
	int x = (y * 3) + 1;
	int m = (n * 4 + 2);

正例：

复制代码

 

	return x;
	return x + 2;
	int x = y * 3 + 1;
	int m = n * 4 + 2;

工具类应该屏蔽构造函数

工具类是一堆静态字段和函数的集合，不应该被实例化。但是，Java 为每个没有明确定义构造函数的类添加了一个隐式公有构造函数。所以，为了避免 Java " 小白 " 使用有误，应该显式定义私有构造函数来屏蔽这个隐式公有构造函数。

反例：

复制代码

 

	public class MathUtils {
	public static final double PI = 3.1415926D;
	public static int sum(int a, int b) {
	return a + b;
	}
	}

正例：

复制代码

 

	public class MathUtils {
	public static final double PI = 3.1415926D;
	private MathUtils() {}
	public static int sum(int a, int b) {
	return a + b;
	}
	}

删除多余的异常捕获并抛出

用 catch 语句捕获异常后，什么也不进行处理，就让异常重新抛出，这跟不捕获异常的效果一样，可以删除这块代码或添加别的处理。

反例：

复制代码

 

	private static String readFile(String fileName) throws IOException {
	try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(fileName))) {
	String line;
	StringBuilder builder = new StringBuilder();
	while ((line = reader.readLine()) != null) {
	builder.append(line);
	}
	return builder.toString();
	} catch (Exception e) {
	throw e;
	}
	}

正例：

复制代码

 

	private static String readFile(String fileName) throws IOException {
	try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(fileName))) {
	String line;
	StringBuilder builder = new StringBuilder();
	while ((line = reader.readLine()) != null) {
	builder.append(line);
	}
	return builder.toString();
	}
	}

公有静态常量应该通过类访问

虽然通过类的实例访问公有静态常量是允许的，但是容易让人它误认为每个类的实例都有一个公有静态常量。所以，公有静态常量应该直接通过类访问。

反例：

复制代码

 

	public class User {
	public static final String CONST_NAME = "name";
	...
	}
	User user = new User();
	String nameKey = user.CONST_NAME;

正例：

复制代码

 

	public class User {
	public static final String CONST_NAME = "name";
	...
	}
	String nameKey = User.CONST_NAME;

不要用 NullPointerException 判断空

空指针异常应该用代码规避（比如检测不为空），而不是用捕获异常的方式处理。

反例：

复制代码

 

	public String getUserName(User user) {
	try {
	return user.getName();
	} catch (NullPointerException e) {
	return null;
	}
	}

正例：

复制代码

 

	public String getUserName(User user) {
	if (Objects.isNull(user)) {
	return null;
	}
	return user.getName();
	}

使用 String.valueOf(value) 代替 ""+value

当要把其它对象或类型转化为字符串时，使用 String.valueOf(value) 比 ""+value 的效率更高。

反例：

复制代码

 

	int i = 1;
	String s = "" + i;

正例：

复制代码

 

	int i = 1;
	String s = String.valueOf(i);

过时代码添加 @Deprecated 注解

当一段代码过时，但为了兼容又无法直接删除，不希望以后有人再使用它时，可以添加 @Deprecated 注解进行标记。在文档注释中添加 @deprecated 来进行解释，并提供可替代方案

正例：

复制代码

 

	/**
	* 保存
	*
	* @deprecated 此方法效率较低，请使用{@link newSave()}方法替换它
	*/
	@Deprecated
	public void save(){
	// do something
	}

让代码远离 bug

禁止使用构造方法 BigDecimal(double)

BigDecimal(double) 存在精度损失风险，在精确计算或值比较的场景中可能会导致业务逻辑异常。

反例：

复制代码

 

BigDecimal value = new BigDecimal(0.1D); // 0.100000000000000005551115...

正例：

复制代码

 

BigDecimal value = BigDecimal.valueOf(0.1D);; // 0.1

返回空数组和空集合而不是 null

返回 null ，需要调用方强制检测 null ，否则就会抛出空指针异常。返回空数组或空集合，有效地避免了调用方因为未检测 null 而抛出空指针异常，还可以删除调用方检测 null 的语句使代码更简洁。

反例：

复制代码

 

	public static Result[] getResults() {
	return null;
	}
	public static List<Result> getResultList() {
	return null;
	}
	public static Map<String, Result> getResultMap() {
	return null;
	}
	public static void main(String[] args) {
	Result[] results = getResults();
	if (results != null) {
	for (Result result : results) {
	...
	}
	}
	List<Result> resultList = getResultList();
	if (resultList != null) {
	for (Result result : resultList) {
	...
	}
	}
	Map<String, Result> resultMap = getResultMap();
	if (resultMap != null) {
	for (Map.Entry<String, Result> resultEntry : resultMap) {
	...
	}
	}
	}

正例：

复制代码

 

	public static Result[] getResults() {
	return new Result[0];
	}
	public static List<Result> getResultList() {
	return Collections.emptyList();
	}
	public static Map<String, Result> getResultMap() {
	return Collections.emptyMap();
	}
	public static void main(String[] args) {
	Result[] results = getResults();
	for (Result result : results) {
	...
	}
	List<Result> resultList = getResultList();
	for (Result result : resultList) {
	...
	}
	Map<String, Result> resultMap = getResultMap();
	for (Map.Entry<String, Result> resultEntry : resultMap) {
	...
	}
	}

优先使用常量或确定值来调用 equals 方法

对象的 equals 方法容易抛空指针异常，应使用常量或确定有值的对象来调用 equals 方法。当然，使用 java.util.Objects.equals() 方法是最佳实践。

反例：

复制代码

 

	public void isFinished(OrderStatus status) {
	return status.equals(OrderStatus.FINISHED); // 可能抛空指针异常
	}

正例：

复制代码

 

	public void isFinished(OrderStatus status) {
	return OrderStatus.FINISHED.equals(status);
	}
	public void isFinished(OrderStatus status) {
	return Objects.equals(status, OrderStatus.FINISHED);
	}

枚举的属性字段必须是私有不可变

枚举通常被当做常量使用，如果枚举中存在公共属性字段或设置字段方法，那么这些枚举常量的属性很容易被修改。理想情况下，枚举中的属性字段是私有的，并在私有构造函数中赋值，没有对应的 Setter 方法，最好加上 final 修饰符。

反例：

复制代码

 

	public enum UserStatus {
	DISABLED(0, " 禁用 "),
	ENABLED(1, " 启用 ");
	public int value;
	private String description;
	private UserStatus(int value, String description) {
	this.value = value;
	this.description = description;
	}
	public String getDescription() {
	return description;
	}
	public void setDescription(String description) {
	this.description = description;
	}
	}

正例：

复制代码

 

	public enum UserStatus {
	DISABLED(0, " 禁用 "),
	ENABLED(1, " 启用 ");
	private final int value;
	private final String description;
	private UserStatus(int value, String description) {
	this.value = value;
	this.description = description;
	}
	public int getValue() {
	return value;
	}
	public String getDescription() {
	return description;
	}
	}

小心 String.split(String regex)

字符串 String 的 split 方法，传入的分隔字符串是正则表达式！部分关键字（比如.| 等）需要转义

反例：

复制代码

 

	"a.ab.abc".split("."); // 结果为 []
	"a|ab|abc".split("|"); // 结果为 ["a", "|", "a", "b", "|", "a", "b", "c"]

正例：

复制代码

 

	"a.ab.abc".split("\\."); // 结果为 ["a", "ab", "abc"]
	"a|ab|abc".split("\\|"); // 结果为 ["a", "ab", "abc"]

总结

这篇文章，可以说是从事 Java 开发的经验总结，分享出来以供大家参考。希望能帮大家避免踩坑，让代码更加高效优雅。