Java习惯用法总结

在Java编程中,有些知识 并不能仅通过语言规范或者标准API文档就能学到的。在本文中,我会尽量收集一些最常用的习惯用法,特别是很难猜到的用法。(Joshua Bloch的《Effective Java》对这个话题给出了更详尽的论述,可以从这本书里学习更多的用法。)

实现equals()

  • 参数必须是Object类型,不能是外围类。
  • foo.equals(null) 必须返回false,不能抛NullPointerException。(注意,null instanceof 任意类 总是返回false,因此上面的代码可以运行。)
  • 基本类型域(比如,int)的比较使用 == ,基本类型数组域的比较使用Arrays.equals()。
  • 覆盖equals()时,记得要相应地覆盖 hashCode(),与 equals() 保持一致。
  • 参考:java.lang.Object.equals(Object)。

实现hashCode()

  • 当x和y两个对象具有x.equals(y) == true ,你必须要确保x.hashCode() == y.hashCode()。
  • 根据逆反命题,如果x.hashCode() != y.hashCode(),那么x.equals(y) == false 必定成立。
  • 你不需要保证,当x.equals(y) == false时,x.hashCode() != y.hashCode()。但是,如果你可以尽可能地使它成立的话,这会提高哈希表的性能。
  • hashCode()最简单的合法实现就是简单地return 0;虽然这个实现是正确的,但是这会导致HashMap这些数据结构运行得很慢。
  • 参考:java.lang.Object.hashCode()

实现compareTo()

  • 总是实现泛型版本 Comparable 而不是实现原始类型 Comparable 。因为这样可以节省代码量和减少不必要的麻烦。
  • 只关心返回结果的正负号(负/零/正),它们的大小不重要。
  • Comparator.compare()的实现与这个类似。
  • 参考:java.lang.Comparable

实现clone()

  • 使用 super.clone() 让Object类负责创建新的对象。
  • 基本类型域都已经被正确地复制了。同样,我们不需要去克隆String和BigInteger等不可变类型。
  • 手动对所有的非基本类型域(对象和数组)进行深度复制(deep copy)。
  • 实现了Cloneable的类,clone()方法永远不要抛CloneNotSupportedException。因此,需要捕获这个异常并忽略它,或者使用不受检异常(unchecked exception)包装它。
  • 不使用Object.clone()方法而是手动地实现clone()方法是可以的也是合法的。
  • 参考:java.lang.Object.clone()、java.lang.Cloneable()。

使用StringBuilder或StringBuffer

  • 不要像这样使用重复的字符串连接:s += item ,因为它的时间效率是O(n^2)。
  • 使用StringBuilder或者StringBuffer时,可以使用append()方法添加文本和使用toString()方法去获取连接起来的整个文本。
  • 优先使用StringBuilder,因为它更快。StringBuffer的所有方法都是同步的,而你通常不需要同步的方法。
  • 参考:java.lang.StringBuilder、java.lang.StringBuffer。

生成一个范围内的随机整数

  • 总是使用Java API方法去生成一个整数范围内的随机数。
  • 不要试图去使用 Math.abs(rand.nextInt()) % n 这些不确定的用法,因为它的结果是有偏差的。此外,它的结果值有可能是负数,比如当rand.nextInt() == Integer.MIN_VALUE时就会如此。
  • 参考:java.util.Random.nextInt(int)

使用Iterator.remove()

  • remove()方法作用在next()方法最近返回的条目上。每个条目只能使用一次remove()方法。
  • 参考:java.util.Iterator.remove()

返转字符串

  • 这个方法可能应该加入Java标准库。
  • 参考:java.lang.StringBuilder.reverse()。

启动一条线程

下面的三个例子使用了不同的方式完成了同样的事情。

实现Runnnable的方式:

继承Thread的方式:

匿名继承Thread的方式:

  • 不要直接调用run()方法。总是调用Thread.start()方法,这个方法会创建一条新的线程并使新建的线程调用run()。
  • 参考:java.lang.Thread, java.lang.Runnable。

使用try-finally

I/O流例子:

锁例子:

  • 如果try之前的语句运行失败并且抛出异常,那么finally语句块就不会执行。但无论怎样,在这个例子里不用担心资源的释放。
  • 如果try语句块里面的语句抛出异常,那么程序的运行就会跳到finally语句块里执行尽可能多的语句,然后跳出这个方法(除非这个方法还有另一个外围的finally语句块)。

从输入流里读取字节数据

  • read()方法要么返回下一次从流里读取的字节数(0到255,包括0和255),要么在达到流的末端时返回-1。
  • 参考:java.io.InputStream.read()

从输入流里读取块数据

  • 要记住的是,read()方法不一定会填满整个buf,所以你必须在处理逻辑中考虑返回的长度。
  • 参考: java.io.InputStream.read(byte[])、java.io.InputStream.read(byte[], int, int)。

从文件里读取文本

  • BufferedReader对象的创建显得很冗长。这是因为Java把字节和字符当成两个不同的概念来看待(这与C语言不同)。
  • 你可以使用任何类型的InputStream来代替FileInputStream,比如socket。
  • 当达到流的末端时,BufferedReader.readLine()会返回null。
  • 要一次读取一个字符,使用Reader.read()方法。
  • 你可以使用其他的字符编码而不使用UTF-8,但最好不要这样做。
  • 参考:java.io.BufferedReader、java.io.InputStreamReader。

向文件里写文本

  • Printwriter对象的创建显得很冗长。这是因为Java把字节和字符当成两个不同的概念来看待(这与C语言不同)。
  • 就像System.out,你可以使用print()和println()打印多种类型的值。
  • 你可以使用其他的字符编码而不使用UTF-8,但最好不要这样做。
  • 参考:java.io.PrintWriter、java.io.OutputStreamWriter。

预防性检测(Defensive checking)数值

  • 不要认为输入的数值都是正数、足够小的数等等。要显式地检测这些条件。
  • 一个设计良好的函数应该对所有可能性的输入值都能够正确地执行。要确保所有的情况都考虑到了并且不会产生错误的输出(比如溢出)。

预防性检测对象

  • 不要认为对象参数不会为空(null)。要显式地检测这个条件。

预防性检测数组索引

  • 不要认为所以给的数组索引不会越界。要显式地检测它。

预防性检测数组区间

  • 不要认为所给的数组区间(比如,从off开始,读取len个元素)是不会越界。要显式地检测它。

填充数组元素

使用循环:

(优先)使用标准库的方法:

Arrays.fill(a, (byte)123);

复制一个范围内的数组元素

使用循环:

(优先)使用标准库的方法:

System.arraycopy(a, 3, b, 6, 8);
  • 参考:java.lang.System.arraycopy(Object, int, Object, int, int)。

调整数组大小

使用循环(扩大规模):

使用循环(减小规模):

(优先)使用标准库的方法:

  • 参考:java.util.Arrays.copyOf(T[], int)。
  • 参考:java.util.Arrays.copyOfRange(T[], int, int)。

把4个字节包装(packing)成一个int

把int分解(Unpacking)成4个字节

  • 总是使用无符号右移操作符(>>>)对位进行包装(packing),不要使用算术右移操作符(>>)。

本文分享自微信公众号 - java一日一条(mjx_java)

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原始发表时间:2016-03-11

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