大家好,我是 V 哥。今天看了阿里云開發(fā)者社區(qū)關(guān)于 Java 的靈魂拷問,一線大廠在用 Java 時,都會考慮哪些問題呢,對于工作多年,又沒有大廠經(jīng)歷的小伙伴不妨看看,V 哥總結(jié)的這13個為什么,你都會哪些?先贊后看,絕不擺爛。 1. 為什么禁止使用 BigDecimal 的 equals 方法做等
大家好,我是 V 哥。今天看了阿里云開發(fā)者社區(qū)關(guān)于 Java 的靈魂拷問,一線大廠在用 Java 時,都會考慮哪些問題呢,對于工作多年,又沒有大廠經(jīng)歷的小伙伴不妨看看,V 哥總結(jié)的這13個為什么,你都會哪些?先贊后看,絕不擺爛。
BigDecimal
的
equals
方法在等值比較時存在一些問題,通常不建議直接使用它來判斷數(shù)值的相等性。下面是主要原因以及推薦的替代方案:
equals
方法比較嚴(yán)格,包含了精度和符號的比較
BigDecimal.equals
不僅比較數(shù)值本身,還會比較精度和符號。例如,
BigDecimal
的
equals
方法會認(rèn)為
1.0
和
1.00
是不同的值,因?yàn)樗鼈兊?
scale
不同(即小數(shù)位數(shù)不同)。例如:
BigDecimal a = new BigDecimal("1.0");
BigDecimal b = new BigDecimal("1.00");
System.out.println(a.equals(b)); // 輸出 false
盡管
1.0
和
1.00
數(shù)值上是相等的,但
equals
方法會因?yàn)榫炔煌祷?
false
。
equals
方法會區(qū)分正負(fù)零
在
BigDecimal
中,正零 (
0.0
) 和負(fù)零 (
-0.0
) 是不相等的,而使用
equals
會導(dǎo)致
0.0
和
-0.0
被視為不相等。例如:
BigDecimal zero1 = new BigDecimal("0.0");
BigDecimal zero2 = new BigDecimal("-0.0");
System.out.println(zero1.equals(zero2)); // 輸出 false
這可能會導(dǎo)致誤判,因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)業(yè)務(wù)邏輯中,我們認(rèn)為
0.0
和
-0.0
是等值的。
compareTo
方法
為了避免這些問題,建議使用
BigDecimal.compareTo
方法。
compareTo
方法僅比較數(shù)值的大小,不關(guān)注精度和符號。因此,在需要判斷兩個
BigDecimal
是否等值時,使用
compareTo
更為合理:
BigDecimal a = new BigDecimal("1.0");
BigDecimal b = new BigDecimal("1.00");
System.out.println(a.compareTo(b) == 0); // 輸出 true
在這種情況下,
1.0
和
1.00
被視為相等,即使它們的精度不同,
compareTo
也會返回
0
。
equals
方法
:它會考慮精度和符號,容易導(dǎo)致誤判。
compareTo
方法
:只比較數(shù)值,忽略精度和正負(fù)零的差異,可以實(shí)現(xiàn)更符合業(yè)務(wù)需求的等值比較。
在使用
BigDecimal
時,不建議直接使用
double
作為構(gòu)造參數(shù)。這是因?yàn)?
double
類型在 Java 中的表示是基于二進(jìn)制浮點(diǎn)數(shù)的,會引入精度誤差,從而導(dǎo)致不準(zhǔn)確的結(jié)果。例如:
double d = 0.1;
BigDecimal bd = new BigDecimal(d);
System.out.println(bd); // 輸出 0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625
二進(jìn)制浮點(diǎn)數(shù)的精度問題
double
使用 IEEE 754 標(biāo)準(zhǔn)表示小數(shù),在二進(jìn)制系統(tǒng)中,像
0.1
這樣的小數(shù)無法精確表示,導(dǎo)致它在存儲時會變成一個近似值。這個近似值會直接傳遞給
BigDecimal
的構(gòu)造方法,從而生成帶有誤差的
BigDecimal
值。
結(jié)果不準(zhǔn)確,影響業(yè)務(wù)計算
在一些金融計算或其他對精度要求高的場景中,直接使用
double
構(gòu)造
BigDecimal
會帶來潛在的誤差積累,從而影響最終的結(jié)果。例如,在多次計算或累加時,誤差可能不斷放大。
BigDecimal
BigDecimal bd = new BigDecimal("0.1");
System.out.println(bd); // 輸出 0.1
BigDecimal.valueOf(double)
方法
BigDecimal.valueOf(double)
,該方法會將
double
轉(zhuǎn)換為
String
表示,然后構(gòu)造
BigDecimal
,從而避免精度損失。
BigDecimal bd = BigDecimal.valueOf(0.1);
System.out.println(bd); // 輸出 0.1
double
構(gòu)造
BigDecimal
,以免引入二進(jìn)制浮點(diǎn)數(shù)的精度誤差。
BigDecimal.valueOf(double)
以確保精度。
Apache BeanUtils
是一個早期用于 Java Bean 屬性復(fù)制的工具庫,但在現(xiàn)代 Java 開發(fā)中通常不推薦使用它來進(jìn)行屬性的拷貝,尤其在性能敏感的場景中。原因主要包括以下幾點(diǎn):
Apache BeanUtils.copyProperties()
使用了大量的反射操作,且每次拷貝都需要對字段、方法進(jìn)行查找和反射調(diào)用。反射機(jī)制雖然靈活,但性能較低,尤其是在大量對象或頻繁拷貝的場景中,會產(chǎn)生顯著的性能瓶頸。
相比之下,
Spring BeanUtils
或
Apache Commons Lang
的
FieldUtils
等工具經(jīng)過優(yōu)化,使用了更高效的方式進(jìn)行屬性復(fù)制。在性能要求較高的場合,
MapStruct
或
Dozer
等編譯期代碼生成的方式則可以完全避免運(yùn)行時反射。
BeanUtils.copyProperties
在屬性類型不匹配時會隱式地進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換。例如,將
String
類型的
"123"
轉(zhuǎn)換為
Integer
,如果轉(zhuǎn)換失敗,會拋出異常。這種隱式轉(zhuǎn)換在處理數(shù)據(jù)時,可能帶來不易察覺的錯誤,而且并不總是適合應(yīng)用場景。
在精確的屬性復(fù)制需求下,通常希望類型不匹配時直接跳過拷貝,或明確拋出錯誤,而不是隱式轉(zhuǎn)換。例如,
Spring BeanUtils.copyProperties
不會進(jìn)行隱式轉(zhuǎn)換,適合嚴(yán)格的屬性匹配場景。
Apache BeanUtils
的
PropertyUtils
組件在執(zhí)行反射操作時存在一定的安全隱患。歷史上,
BeanUtils
的
PropertyUtils
曾有安全漏洞,使惡意用戶可以通過精心構(gòu)造的輸入利用反射機(jī)制執(zhí)行系統(tǒng)命令或加載惡意類。盡管這些漏洞在現(xiàn)代版本中已得到修復(fù),但該庫的架構(gòu)和實(shí)現(xiàn)仍較為陳舊,難以應(yīng)對更高的安全需求。
BeanUtils.copyProperties
僅支持淺拷貝,即只能復(fù)制對象的一級屬性,無法遞歸地對嵌套對象進(jìn)行復(fù)制。如果對象包含了復(fù)雜的嵌套結(jié)構(gòu),使用
BeanUtils.copyProperties
很容易出現(xiàn)意外行為或數(shù)據(jù)丟失。像
MapStruct
或
Dozer
這樣的工具則提供對嵌套對象的深層復(fù)制能力,更適合復(fù)雜對象的深度拷貝需求。
Spring
BeanUtils.copyProperties()
Spring 的
BeanUtils.copyProperties()
提供了更優(yōu)的性能和更好的類型安全性。它不做類型轉(zhuǎn)換,且提供了方便的過濾器用于選擇性拷貝屬性。
MapStruct
MapStruct
是基于注解的對象映射框架,支持編譯期生成代碼,完全避免了反射的性能開銷,且支持復(fù)雜對象、嵌套屬性的深度拷貝,是性能要求較高的首選。
Dozer
Dozer
支持更靈活的映射配置和深拷貝,適合對象結(jié)構(gòu)復(fù)雜的情況。它可以處理嵌套屬性映射、類型轉(zhuǎn)換,且具有較好的自定義能力。
Apache BeanUtils.copyProperties
不適合現(xiàn)代 Java 開發(fā)的性能、安全性和靈活性要求,推薦使用更高效、安全、靈活的框架(如 Spring
BeanUtils
、
MapStruct
等)來代替。
在日期格式化中,必須使用
y
而不是
Y
來表示年份,這是因?yàn)?
y
和
Y
在 Java 和其他日期格式化工具中代表不同的含義:
y
表示日歷年(Calendar Year)
y
是標(biāo)準(zhǔn)的表示年份的字符,表示的是通常意義上的公歷年,比如
2024
表示的就是這一年的年份。使用
y
時,日期格式化工具會準(zhǔn)確地格式化出對應(yīng)的年份數(shù)值:
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
System.out.println(sdf.format(new Date())); // 輸出: 2024-11-10
Y
表示星期年(Week Year)
Y
表示的是“星期年”或稱“ISO周年”(ISO week-numbering year),它是一種基于ISO周數(shù)的年份表示方式。這種表示法根據(jù)每年的第一個星期一所在的周來計算年份,如果某天屬于新一年的第一個完整星期,則會歸為新年的星期年。
例如,如果某年的最后幾天在下一年開始的第一個星期中,它們可能會被歸入下一年的
week year
。同理,如果新年的前幾天在上一年的最后一個完整星期內(nèi),這些天的星期年可能會歸屬上一年。這在日期和時間處理中可能導(dǎo)致意外的年份差異。
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("YYYY-MM-dd");
System.out.println(sdf.format(new Date())); // 可能輸出與實(shí)際年份不同的值
Y
的潛在問題
使用
Y
表示年份會引發(fā)一些日期計算的錯誤,因?yàn)樗蕾囉谥軘?shù)的計算方式,不是每次都與實(shí)際的公歷年份一致。例如:
2025
的
week year
,導(dǎo)致使用
YYYY
格式化時得到
2025-12-31
。
Y
表示年份可能會出現(xiàn)錯誤,因?yàn)?
week year
與通常理解的日歷年并不總是相符。
Y
Y
一般僅用于需要符合 ISO 8601 標(biāo)準(zhǔn)的日期格式,特別是包含 ISO 周數(shù)(如“2024-W01-1”表示2024年的第一個星期一)的情況,而在一般情況下,我們都應(yīng)使用
y
來表示日歷年份。
y
來表示常規(guī)年份
,避免日期格式化錯誤。
Y
來表示年份
,除非確實(shí)需要按照 ISO 周年的格式來解析和顯示年份。
在使用三目運(yùn)算符時,類型對齊非常重要,因?yàn)槿窟\(yùn)算符的兩個分支會被類型推斷成一個共同的類型。若兩者類型不同,Java 編譯器會進(jìn)行類型提升或自動轉(zhuǎn)換,這可能導(dǎo)致意外的類型變化和潛在的錯誤。以下是需要注意的原因和細(xì)節(jié):
三目運(yùn)算符的返回值類型是根據(jù)
true
和
false
分支的類型推斷出來的。為了得到一致的結(jié)果,Java 會自動將不同的類型提升為更高精度的類型。例如,若一個分支返回
int
而另一個分支返回
double
,Java 會將
int
提升為
double
:
int x = 5;
double y = 10.5;
double result = (x > 0) ? x : y; // 返回 double 類型
System.out.println(result); // 輸出 5.0
這里返回值
5
被提升為
5.0
。雖然代碼在這個例子中不會出錯,但在某些情況下,這種自動提升會導(dǎo)致意外的精度損失或類型不匹配的問題。
NullPointerException
在 Java 中,基本類型和包裝類型的對齊需要特別小心。三目運(yùn)算符會嘗試將包裝類型和基本類型對齊成相同類型,這會導(dǎo)致自動裝箱和拆箱,如果某個分支為
null
且需要拆箱,可能會引發(fā)
NullPointerException
:
Integer a = null;
int b = 10;
int result = (a != null) ? a : b; // 如果 a 為 null,結(jié)果會發(fā)生自動拆箱,引發(fā) NullPointerException
由于
a
為
null
,Java 會嘗試將其拆箱為
int
,從而拋出
NullPointerException
。為避免這種情況,可以確保類型對齊,或避免對可能為
null
的對象進(jìn)行拆箱。
如果三目運(yùn)算符的兩種返回類型無法被編譯器自動轉(zhuǎn)換為一個兼容類型,代碼會直接報錯。例如:
int x = 5;
String y = "10";
Object result = (x > 0) ? x : y; // 編譯錯誤:int 和 String 不兼容
在這種情況下,
int
和
String
無法被提升到相同類型,因此會引發(fā)編譯錯誤。若確實(shí)希望返回不同類型的值,可以手動指定共同的超類型,例如將結(jié)果定義為
Object
類型:
Object result = (x > 0) ? Integer.valueOf(x) : y; // 這里 result 為 Object
保持三目運(yùn)算符返回的類型一致,能讓代碼更加清晰,便于理解和維護(hù)。類型對齊可以避免類型轉(zhuǎn)換和自動提升帶來的混亂,使代碼更容易預(yù)測和理解:
double result = (condition) ? 1.0 : 0.0; // 返回 double
true
和
false
分支的類型相同,避免意外的類型提升。
null
參與三目運(yùn)算符計算。
Object
或顯式轉(zhuǎn)換。
初始化
HashMap
的容量大小是為了提高性能和減少內(nèi)存浪費(fèi)。通過設(shè)置合適的初始容量,可以減少
HashMap
的擴(kuò)容次數(shù),提高程序運(yùn)行效率。以下是詳細(xì)原因和建議:
HashMap
默認(rèn)的初始容量為 16,當(dāng)超過負(fù)載因子閾值(默認(rèn)是 0.75,即達(dá)到容量的 75%)時,
HashMap
會自動進(jìn)行擴(kuò)容操作,將容量擴(kuò)大為原來的兩倍。擴(kuò)容涉及到重新計算哈希并將數(shù)據(jù)重新分布到新的桶中,這個過程非常耗時,尤其在元素較多時,擴(kuò)容會顯著影響性能。
通過設(shè)置合適的初始容量,可以避免或減少擴(kuò)容操作,提高
HashMap
的存取效率。
如果預(yù)計要存儲大量數(shù)據(jù)但沒有指定容量,
HashMap
可能會多次擴(kuò)容,每次擴(kuò)容會分配新的內(nèi)存空間,并將原有數(shù)據(jù)復(fù)制到新空間中,造成內(nèi)存浪費(fèi)。如果在創(chuàng)建
HashMap
時能合理估算其容量,則可以一次性分配足夠的空間,從而避免重復(fù)分配內(nèi)存帶來的資源浪費(fèi)。
在并發(fā)環(huán)境下,頻繁擴(kuò)容可能導(dǎo)致線程不安全,即使是
ConcurrentHashMap
也不能完全避免擴(kuò)容帶來的性能和一致性問題。初始化合適的容量可以減少并發(fā)環(huán)境下擴(kuò)容帶來的風(fēng)險。
HashMap
將存儲
n
個元素,可以將初始容量設(shè)置為
(n / 0.75)
,再向上取整為最接近的 2 的冪次方。
int initialCapacity = (int) Math.ceil(n / 0.75);
Map map = new HashMap<>(initialCapacity);
HashMap
的容量總是以 2 的冪次方增長,因?yàn)樵谶M(jìn)行哈希運(yùn)算時,可以高效利用按位與操作來計算哈希桶索引。因此,初始容量設(shè)為 2 的冪次方會使哈希分布更均勻。
int expectedSize = 1000; // 預(yù)估需要存儲的鍵值對數(shù)量
int initialCapacity = (int) Math.ceil(expectedSize / 0.75);
HashMap map = new HashMap<>(initialCapacity);
初始化
HashMap
的容量大小有以下好處:
合理初始化
HashMap
容量對于高性能應(yīng)用尤為重要,尤其在存儲大量數(shù)據(jù)時可以顯著提升程序的運(yùn)行效率。
在 Java 中創(chuàng)建線程池時,不推薦直接使用
Executors
提供的快捷方法(例如
Executors.newFixedThreadPool()
、
Executors.newCachedThreadPool()
等),而推薦使用
ThreadPoolExecutor
構(gòu)造方法來手動配置線程池。這種做法主要是為了避免
Executors
創(chuàng)建線程池時隱藏的風(fēng)險,確保線程池配置符合需求。具體原因如下:
newFixedThreadPool()
和
newSingleThreadExecutor()
使用的是
無界隊列
LinkedBlockingQueue
。無界隊列可以存放無限數(shù)量的任務(wù),一旦任務(wù)量非常大,隊列會迅速占用大量內(nèi)存,導(dǎo)致
OutOfMemoryError
(OOM)。
newCachedThreadPool()
使用的是
SynchronousQueue
,該隊列沒有存儲任務(wù)的能力,每個任務(wù)到來時必須立即有一個空閑線程來處理任務(wù),否則將創(chuàng)建一個新線程。當(dāng)任務(wù)到達(dá)速度超過線程銷毀速度時,線程數(shù)量會快速增加,導(dǎo)致
OOM
。
在
newCachedThreadPool()
創(chuàng)建的線程池中,線程數(shù)沒有上限,短時間內(nèi)大量請求會導(dǎo)致線程數(shù)暴增,耗盡系統(tǒng)資源。
newFixedThreadPool()
和
newSingleThreadExecutor()
雖然限制了核心線程數(shù),但未限制任務(wù)隊列長度,依然可能耗盡內(nèi)存。
在業(yè)務(wù)需求不確定或任務(wù)激增的場景下,建議明確限制線程池的最大線程數(shù)和隊列長度,以更好地控制系統(tǒng)資源的使用,避免因線程數(shù)無法控制導(dǎo)致的性能問題。
Executors
創(chuàng)建的線程池默認(rèn)使用
AbortPolicy
拒絕策略,即當(dāng)線程池達(dá)到飽和時會拋出
RejectedExecutionException
異常。
CallerRunsPolicy
(讓提交任務(wù)的線程執(zhí)行任務(wù))或
DiscardOldestPolicy
(丟棄最舊的任務(wù))來平衡任務(wù)處理。
手動創(chuàng)建
ThreadPoolExecutor
時,可以指定適合業(yè)務(wù)需求的拒絕策略,從而更靈活地處理線程池滿載的情況,避免異;蛳到y(tǒng)性能下降。
使用
ThreadPoolExecutor
的構(gòu)造方法可以手動設(shè)置以下參數(shù),以便根據(jù)業(yè)務(wù)需求靈活配置線程池:
這些參數(shù)的合理配置可以有效平衡線程池的性能、資源占用和任務(wù)處理能力,避免使用默認(rèn)配置時不符合需求的情況。
建議直接使用
ThreadPoolExecutor
構(gòu)造方法配置線程池,例如:
int corePoolSize = 10;
int maximumPoolSize = 20;
long keepAliveTime = 60L;
BlockingQueue workQueue = new ArrayBlockingQueue<>(100);
ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
corePoolSize,
maximumPoolSize,
keepAliveTime,
TimeUnit.SECONDS,
workQueue,
new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy() // 拒絕策略
);
使用
Executors
創(chuàng)建線程池會帶來不易察覺的風(fēng)險,可能導(dǎo)致系統(tǒng)資源耗盡或任務(wù)堆積,手動配置
ThreadPoolExecutor
可以更好地控制線程池的行為,使其符合實(shí)際業(yè)務(wù)需求和資源限制。因此,為了系統(tǒng)的健壯性和可控性,建議避免使用
Executors
快捷方法來創(chuàng)建線程池。
在使用
ArrayList
的
subList
方法時需要謹(jǐn)慎,因?yàn)樗幸恍撛诘南葳,容易?dǎo)致意外的錯誤和難以排查的異常。以下是
subList
需要小心使用的原因和注意事項(xiàng):
subList
返回的是視圖,而不是獨(dú)立副本
ArrayList
的
subList
方法返回的是原列表的一部分視圖(
view
),而不是一個獨(dú)立的副本。對
subList
的修改會直接影響原列表,反之亦然:
ArrayList list = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));
List subList = list.subList(1, 4);
subList.set(0, 10); // 修改 subList
System.out.println(list); // 原列表也受到影響:[1, 10, 3, 4, 5]
這種共享視圖的機(jī)制在某些場景中可能引發(fā)意外的修改,導(dǎo)致數(shù)據(jù)被意外改變,從而影響到原始數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的完整性和正確性。
subList
的結(jié)構(gòu)性修改限制
當(dāng)對
ArrayList
本身(而非
subList
視圖)進(jìn)行結(jié)構(gòu)性修改(
add
、
remove
等改變列表大小的操作)后,再操作
subList
會導(dǎo)致
ConcurrentModificationException
異常。這是因?yàn)?
subList
和原
ArrayList
之間共享結(jié)構(gòu)性修改的狀態(tài),一旦其中一個發(fā)生修改,另一方就會失效:
ArrayList list = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));
List subList = list.subList(1, 4);
list.add(6); // 修改原列表的結(jié)構(gòu)
subList.get(0); // 拋出 ConcurrentModificationException
這種限制意味著
subList
不適合在列表頻繁變化的場景中使用,否則很容易引發(fā)并發(fā)修改異常。
subList
和
ArrayList
的 removeAll 等操作可能導(dǎo)致錯誤
subList
生成的視圖列表可能會在批量刪除操作中出現(xiàn)問題,例如調(diào)用
removeAll
方法時,
subList
的行為不一致或發(fā)生異常。對于
ArrayList
的
subList
,一些批量修改方法(如
removeAll
、
retainAll
)可能會在刪除視圖元素后,導(dǎo)致
ArrayList
產(chǎn)生不可預(yù)料的狀態(tài),甚至引發(fā)
IndexOutOfBoundsException
等異常。
如果需要一個獨(dú)立的子列表,可以通過
new ArrayList<>(originalList.subList(start, end))
來創(chuàng)建一個子列表的副本,從而避免
subList
的共享視圖問題:
ArrayList list = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));
ArrayList subListCopy = new ArrayList<>(list.subList(1, 4)); // 創(chuàng)建副本
list.add(6); // 修改原列表
subListCopy.get(0); // 安全,不會受到影響
使用
ArrayList
的
subList
方法需要注意以下幾點(diǎn):
subList
只是原列表的視圖,修改其中一個會影響另一個。
subList
會拋出
ConcurrentModificationException
。
subList
的批量操作可能引發(fā)不可預(yù)料的錯誤。
subList
的副本以避免潛在問題。
謹(jǐn)慎使用
subList
可以避免意外的錯誤,提高代碼的健壯性。
在 Java 中,禁止在
foreach
循環(huán)中進(jìn)行元素的
remove
或
add
操作,主要是因?yàn)檫@種操作可能導(dǎo)致
ConcurrentModificationException
異常,或者導(dǎo)致循環(huán)行為不符合預(yù)期。具體原因如下:
ConcurrentModificationException
異常
當(dāng)你在
foreach
循環(huán)中直接修改集合(例如
remove
或
add
元素),會導(dǎo)致并發(fā)修改問題。
foreach
循環(huán)底層使用了集合的
Iterator
來遍歷元素。大多數(shù)集合類(如
ArrayList
、
HashSet
等)都會維護(hù)一個
modCount
計數(shù)器,表示集合的結(jié)構(gòu)變更次數(shù)。當(dāng)你在遍歷時修改集合的結(jié)構(gòu)(如刪除或添加元素),
modCount
會發(fā)生變化,而
Iterator
會檢測到這種結(jié)構(gòu)性修改,從而拋出
ConcurrentModificationException
異常,防止程序在多線程環(huán)境中出現(xiàn)意外行為。
例如:
List list = new ArrayList<>(Arrays.asList("a", "b", "c", "d"));
for (String s : list) {
if (s.equals("b")) {
list.remove(s); // 會拋出 ConcurrentModificationException
}
}
在上面的代碼中,
foreach
循環(huán)遍歷
list
時,如果刪除了元素
b
,它會修改
list
的結(jié)構(gòu),從而導(dǎo)致
Iterator
檢測到并發(fā)修改,拋出異常。
即使沒有拋出
ConcurrentModificationException
,在
foreach
循環(huán)中修改集合也會導(dǎo)致不可預(yù)測的行為。例如,
remove
或
add
操作會改變集合的大小和內(nèi)容,可能會影響迭代的順序或?qū)е逻z漏某些元素,甚至造成死循環(huán)或跳過某些元素。
例如:
List list = new ArrayList<>(Arrays.asList("a", "b", "c", "d"));
for (String s : list) {
if (s.equals("b")) {
list.add("e"); // 修改集合的大小
}
System.out.println(s);
}
在這個例子中,
add
操作會向
list
中添加一個新元素
"e"
,從而修改了集合的結(jié)構(gòu)。因?yàn)?
foreach
循環(huán)的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)使用了迭代器,它可能不會考慮到修改后的新元素,導(dǎo)致輸出順序或遍歷結(jié)果與預(yù)期不同。
remove()
方法
如果需要在循環(huán)中刪除元素,推薦使用
Iterator
顯式地進(jìn)行刪除操作。
Iterator
提供了一個安全的
remove()
方法,可以在遍歷時安全地刪除元素,而不會引發(fā)
ConcurrentModificationException
。
例如:
List list = new ArrayList<>(Arrays.asList("a", "b", "c", "d"));
Iterator iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String s = iterator.next();
if (s.equals("b")) {
iterator.remove(); // 使用 Iterator 的 remove() 方法
}
}
使用
Iterator.remove()
可以安全地在遍歷時刪除元素,而不會拋出并發(fā)修改異常。
在
foreach
循環(huán)中直接進(jìn)行
remove
或
add
操作是不安全的,主要有以下原因:
ConcurrentModificationException
:直接修改集合會觸發(fā)迭代器的并發(fā)修改檢測,導(dǎo)致異常。
Iterator
替代
:使用
Iterator
的
remove()
方法可以避免這些問題,實(shí)現(xiàn)安全的元素刪除操作。
因此,正確的做法是使用
Iterator
顯式地處理元素的刪除或修改,而不是直接在
foreach
循環(huán)中進(jìn)行修改。
在很多工程實(shí)踐中, 禁止工程師直接使用日志系統(tǒng)(如 Log4j、Logback)中的 API ,主要是出于以下幾個原因:
直接使用日志系統(tǒng)的 API 可能會導(dǎo)致日志記錄邏輯與應(yīng)用的業(yè)務(wù)邏輯緊密耦合,使得日志配置和實(shí)現(xiàn)的分離變得困難,F(xiàn)代的日志框架(如 Log4j、Logback)允許通過外部配置文件(如
log4j.xml
或
logback.xml
)靈活配置日志級別、輸出格式、輸出位置等,而不是硬編碼到應(yīng)用代碼中。直接使用日志 API 會導(dǎo)致日志的配置與業(yè)務(wù)代碼綁定在一起,不易修改和維護(hù)。
建議的做法
:通過使用日志框架的日志抽象接口(如
org.slf4j.Logger
)來記錄日志,而不是直接依賴具體的日志實(shí)現(xiàn)。這種方式提供了更大的靈活性,日志實(shí)現(xiàn)可以在運(yùn)行時通過配置文件更換而無需修改代碼。
如果工程師直接使用日志庫的 API,項(xiàng)目在需要切換日志框架(比如從 Log4j 轉(zhuǎn)換到 Logback 或其他框架)時,需要修改大量的代碼,增加了系統(tǒng)的耦合度和維護(hù)難度。另一方面,使用日志抽象層(如 SLF4J)可以避免這一問題,因?yàn)?SLF4J 是一個日志抽象層,底層可以切換具體的日志實(shí)現(xiàn)而無需改變業(yè)務(wù)代碼。
示例 :
// 不推薦:直接使用 Log4j 的 API
import org.apache.log4j.Logger;
Logger logger = Logger.getLogger(MyClass.class);
logger.info("This is a log message");
// 推薦:通過 SLF4J 接口來記錄日志
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
Logger logger = LoggerFactory.getLogger(MyClass.class);
logger.info("This is a log message");
使用 SLF4J 可以在不同的環(huán)境中靈活切換日志實(shí)現(xiàn),而無需修改代碼。
如果工程師直接使用日志框架的 API,可能會在日志記錄時不遵循一致的日志策略。例如,日志的級別、格式、日志輸出的內(nèi)容等可能不統(tǒng)一,導(dǎo)致日志信息混亂、不易追蹤。通過統(tǒng)一的日志抽象接口(如 SLF4J)和規(guī)范的日志記錄策略(通過 AOP 或日志框架自帶的特性)可以保持日志的一致性和規(guī)范性。
最佳實(shí)踐 :
DEBUG
、
INFO
、
WARN
、
ERROR
)和標(biāo)準(zhǔn)格式。
日志記錄可能對應(yīng)用的性能產(chǎn)生一定的影響,尤其是在日志記錄過于頻繁或日志輸出內(nèi)容過多的情況下。通過直接使用日志框架的 API,可能無法靈活控制日志輸出的頻率、內(nèi)容或過濾策略,從而造成性能問題。很多日志框架(如 Log4j 和 Logback)提供了高級的配置選項(xiàng),如異步日志、日志緩存等特性,可以顯著提高性能。
推薦做法 :
在團(tuán)隊開發(fā)中,直接使用日志框架的 API 會導(dǎo)致不同開發(fā)人員在不同模塊中記錄日志時不遵循統(tǒng)一規(guī)范,導(dǎo)致日志格式不統(tǒng)一、信息不一致,甚至產(chǎn)生重復(fù)的日志記錄。通過日志管理工具類或封裝類,可以確保所有開發(fā)人員遵循統(tǒng)一的日志記錄策略。
示例 :
LoggerFactory
工廠類來生成日志記錄對象。
禁止工程師直接使用日志系統(tǒng)(如 Log4j、Logback)中的 API,主要是為了:
最好的做法是通過日志抽象層(如 SLF4J)進(jìn)行日志記錄,同時通過日志管理工具類進(jìn)行統(tǒng)一的配置和調(diào)用,確保日志的高效、規(guī)范和靈活性。
在面向?qū)ο缶幊蹋∣OP)中, 繼承 是一種常見的代碼復(fù)用方式,它允許一個類繼承另一個類的屬性和行為。然而,雖然繼承可以提高代碼的復(fù)用性,但過度或不當(dāng)使用繼承可能會導(dǎo)致代碼的復(fù)雜性增加,進(jìn)而帶來一些潛在的問題。因此,建議開發(fā)者在使用繼承時要謹(jǐn)慎,以下是一些關(guān)鍵原因:
繼承會導(dǎo)致子類和父類之間形成緊密的耦合關(guān)系。子類依賴于父類的實(shí)現(xiàn),這意味著如果父類發(fā)生變化,可能會影響到所有繼承自該父類的子類,導(dǎo)致修改和維護(hù)變得更加困難。這種緊密耦合關(guān)系也限制了子類的靈活性,因?yàn)樗仨氉裱割惖慕涌诤蛯?shí)現(xiàn)。
例子 :
class Animal {
void eat() {
System.out.println("Animal is eating");
}
}
class Dog extends Animal {
@Override
void eat() {
System.out.println("Dog is eating");
}
}
如果父類
Animal
做了改動(如修改
eat()
方法的實(shí)現(xiàn)),
Dog
類也會受到影響。這樣的耦合會增加后期維護(hù)的復(fù)雜度。
繼承可能破壞封裝性,因?yàn)樽宇惪梢灾苯釉L問父類的成員(字段和方法),尤其是當(dāng)父類成員被設(shè)置為
protected
或
public
時。這種情況可能導(dǎo)致子類暴露不應(yīng)被外界訪問的細(xì)節(jié),破壞了數(shù)據(jù)的封裝性。
例子 :
class Vehicle {
protected int speed;
}
class Car extends Vehicle {
void accelerate() {
speed += 10; // 直接訪問父類的 protected 字段
}
}
在這種情況下,
Car
類直接訪問了父類
Vehicle
的
speed
字段,而不是通過公共接口來修改它,導(dǎo)致封裝性降低。
繼承往往會導(dǎo)致不合理的類層次結(jié)構(gòu),特別是在試圖通過繼承來表達(dá)“是一個”(
is-a
)關(guān)系時,實(shí)際情況可能并不符合這種邏輯。濫用繼承可能會使類之間的關(guān)系變得復(fù)雜和不直觀,導(dǎo)致代碼結(jié)構(gòu)混亂。
例子
:
假設(shè)我們有一個
Car
類和一個
Truck
類,都繼承自
Vehicle
類。如果
Car
和
Truck
共享很多方法和屬性,這樣的設(shè)計可能是合適的。但是,如果
Car
和
Truck
之間差異很大,僅通過繼承來構(gòu)建它們的關(guān)系,可能會導(dǎo)致繼承層次過于復(fù)雜,代碼閱讀和理解變得困難。
由于子類繼承了父類的行為,任何對父類的修改都有可能影響到子類的行為。更糟糕的是,錯誤或不一致的修改可能在父類中發(fā)生,而這些錯誤可能不會立即暴露出來,直到程序運(yùn)行到某個特定的地方,才會顯現(xiàn)出錯誤。
例子
:
假設(shè)你修改了父類的某個方法,但忘記更新或調(diào)整子類中相應(yīng)的重寫方法,這可能會導(dǎo)致難以發(fā)現(xiàn)的錯誤。
繼承創(chuàng)建了一個父類與子類之間的固定關(guān)系,這意味著如果你想在一個完全不同的上下文中重用一個類,你可能不能通過繼承來實(shí)現(xiàn)。在某些情況下,組合比繼承更為靈活,允許你將多個行為組合到一個類中,而不是通過繼承來強(qiáng)行構(gòu)建類的層次結(jié)構(gòu)。
例子 :
// 組合而非繼承
class Engine {
void start() {
System.out.println("Engine started");
}
}
class Car {
private Engine engine = new Engine(); // 通過組合來使用 Engine
void start() {
engine.start();
}
}
通過組合,可以靈活地使用不同的組件,而不需要繼承整個類。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是更具擴(kuò)展性和靈活性。
如果你過度依賴?yán)^承,你的代碼會容易受到父類實(shí)現(xiàn)的限制,難以靈活地添加新功能或進(jìn)行擴(kuò)展。例如,在繼承鏈中添加新的功能可能會導(dǎo)致一大堆方法的修改和重寫,而不通過繼承,可以更輕松地將功能作為獨(dú)立模塊來重用。
相比繼承, 接口(Interface) 和 組合(Composition) 更符合面向?qū)ο笤O(shè)計的原則。接口允許類只暴露所需的功能,而不暴露實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),組合則允許你將多個不同的行為組合在一起,使得系統(tǒng)更加靈活和可擴(kuò)展。通過接口和組合,可以避免繼承的許多問題。
推薦設(shè)計模式 :
盡管繼承是面向?qū)ο缶幊讨械囊粋重要特性,但濫用繼承可能帶來許多問題,特別是在以下幾個方面:
因此, 推薦優(yōu)先使用組合而非繼承 ,并盡可能使用接口來實(shí)現(xiàn)靈活的擴(kuò)展。如果必須使用繼承,確保它能夠清晰地表達(dá)“是一個”的關(guān)系,并避免過深的繼承層次。
serialVersionUID
是 Java 中用來標(biāo)識序列化版本的一個靜態(tài)字段。它的作用是確保在反序列化時,JVM 可以驗(yàn)證序列化的類與當(dāng)前類的兼容性,以避免版本不兼容導(dǎo)致的錯誤。盡管
serialVersionUID
可以由開發(fā)人員手動定義,
禁止開發(fā)人員修改
serialVersionUID
字段的值
的原因如下:
serialVersionUID
的主要作用是保證在序列化和反序列化過程中,類的版本兼容性。它是用來標(biāo)識類的版本的,如果序列化和反序列化過程中使用的類的
serialVersionUID
不匹配,就會拋出
InvalidClassException
。
serialVersionUID
會導(dǎo)致序列化的數(shù)據(jù)與當(dāng)前類不兼容,導(dǎo)致反序列化失敗。
serialVersionUID
的值會改變類的版本標(biāo)識,導(dǎo)致已序列化的數(shù)據(jù)在反序列化時不能成功讀取,特別是在類結(jié)構(gòu)發(fā)生改變(例如添加或刪除字段)時。
例如:
// 類的第一次版本
public class MyClass implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1L;
private String name;
// 其他字段和方法
}
// 類的第二次修改版本
public class MyClass implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 2L; // 修改了 serialVersionUID
private String name;
private int age; // 新增字段
// 其他字段和方法
}
如果修改了
serialVersionUID
,而之前序列化的數(shù)據(jù)是使用版本 1 的類進(jìn)行序列化的,反序列化時會因?yàn)?
serialVersionUID
不匹配而導(dǎo)致失敗。
Java 會根據(jù)類的字段、方法等信息自動生成
serialVersionUID
,這個值是基于類的結(jié)構(gòu)計算出來的。如果開發(fā)人員修改了
serialVersionUID
,可能會破壞 Java 自動生成的版本控制機(jī)制,從而導(dǎo)致版本控制不一致,增加了維護(hù)復(fù)雜性。
如果手動修改
serialVersionUID
,容易出現(xiàn)以下幾種問題:
serialVersionUID
可能會導(dǎo)致已序列化的數(shù)據(jù)無法恢復(fù)。
serialVersionUID
,可能會在不同的機(jī)器或系統(tǒng)間引起序列化不一致。
Java 提供了兩種主要的兼容性規(guī)則:
serialVersionUID
,則反序列化是可以工作的。
serialVersionUID
,反序列化仍然可以工作。
如果不小心修改了
serialVersionUID
,可能導(dǎo)致以下情況:
serialVersionUID
:Java 會根據(jù)類的結(jié)構(gòu)自動生成
serialVersionUID
,這樣如果類的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,
serialVersionUID
會自動變化,確保不兼容的版本之間不會出現(xiàn)意外的反序列化行為。
serialVersionUID
:手動修改
serialVersionUID
可能導(dǎo)致版本控制不一致,特別是在多人開發(fā)、分布式部署的環(huán)境中,容易出現(xiàn)反序列化失敗的問題。
手動修改
serialVersionUID
可能會導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或反序列化時拋出異常。例如,如果開發(fā)人員錯誤地修改了
serialVersionUID
,系統(tǒng)在嘗試反序列化時可能會因?yàn)?
serialVersionUID
不匹配而無法成功加載對象,導(dǎo)致異常的發(fā)生。
禁止開發(fā)人員修改
serialVersionUID
字段的值,主要是為了:
serialVersionUID
的優(yōu)勢
,保證類的版本一致性和可維護(hù)性。
如果確實(shí)需要修改
serialVersionUID
,應(yīng)確保修改后的版本與已經(jīng)序列化的數(shù)據(jù)兼容,并遵循合理的版本管理策略。
禁止開發(fā)人員使用
isSuccess
作為變量名,主要是為了遵循更好的編程規(guī)范和提高代碼的可讀性、可維護(hù)性。這個變量名問題的核心在于其容易引起歧義和混淆。具體原因如下:
在 Java 中,通常使用
is
或
has
開頭的變量名來表示布爾值(
boolean
類型)。這類命名通常遵循特定的語義約定,表示某個條件是否成立。例如:
isEnabled
表示某個功能是否啟用;
hasPermission
表示是否有權(quán)限。
問題 :
isSuccess
看起來像一個布爾值(
boolean
類型),但它實(shí)際上可能并不直接表示一個布爾值,而是一個狀態(tài)或結(jié)果。這種命名可能會導(dǎo)致混淆,開發(fā)者可能誤以為它是布爾類型的變量,而實(shí)際上它可能是一個描述狀態(tài)的對象、字符串或者其他類型的數(shù)據(jù)。
isSuccess
這個名字表面上表示“是否成功”,但是它缺少具體的上下文,導(dǎo)致語義不夠明確。真正表示是否成功的布爾值應(yīng)該直接使用
boolean
類型的變量,并且使用清晰明確的命名。
例如:
isCompleted
:表示某個任務(wù)是否完成。
isSuccessful
:表示某個操作是否成功。
這些命名能更明確地表達(dá)布爾變量的含義,避免理解上的歧義。
is
前綴混淆
is
前綴通常用來表示“是否”某個條件成立,適用于返回布爾值的方法或者變量。
isSuccess
這樣的命名會讓開發(fā)人員誤以為它是一個布爾值,或者一個
boolean
類型的值,但實(shí)際上它可能是一個復(fù)雜類型或者其他非布爾類型,造成不必要的混淆。
例如:
boolean isSuccess = someMethod(); // 看起來是布爾值,但實(shí)際類型可能不同
這種情況可能導(dǎo)致開發(fā)人員產(chǎn)生誤解,認(rèn)為
isSuccess
代表的是布爾值,但它可能是某個表示成功的對象、枚舉或者其他數(shù)據(jù)類型。
為了避免歧義和混淆,開發(fā)人員應(yīng)使用更加明確且符合命名規(guī)范的名稱。以下是一些命名的改進(jìn)建議:
isSuccessful
或
wasSuccessful
。
operationResult
或
statusCode
,以表明它是一個描述操作結(jié)果的變量。
清晰且具有意義的命名能夠幫助團(tuán)隊成員或未來的開發(fā)者更快地理解代碼的意圖。如果變量名過于模糊(如
isSuccess
),就可能讓人對其實(shí)際含義產(chǎn)生疑問,尤其是在閱讀較大或復(fù)雜的代碼時。良好的命名能夠提升代碼的可讀性和可維護(hù)性。
isSuccess
這樣的命名不清晰,容易與布爾類型的變量產(chǎn)生混淆,進(jìn)而影響代碼的可讀性。
isSuccessful
或
wasSuccessful
,更清晰地表達(dá)變量的意義。
以上是 V 哥精心總結(jié)的13個 Java 編程中的小小編碼問題,也是V 哥日常編碼中總結(jié)的學(xué)習(xí)筆記,分享給大家,如果內(nèi)容對你有幫助,請不要吝嗇來個小贊唄,關(guān)注威哥愛編程,Java 路上,你我相伴前行。
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