Effective Java读后感

Posted 2020-09-17

《Effective Java》读后感

1       创建和销毁对象

1.1    考虑用静态工厂方法代替构造器

静态工厂方法优点：

• 静态工厂方法与构造器（构造方法）不同的第一大优势在于，它们有名称。见名知意，突出区别。

• 静态工厂方法与构造器不同的第二大优势在于，不必在每次调用它们的时候都创建一个新对象。

• 静态工厂方法与构造器不同的第三大优势在于，它们可以返回原返回类型的任何子类型的对象。

• 静态工厂方法与构造器不同的第四大优势在于，在创建参数化类型实例的时候，它们使代码变得更加简洁。

例如：Map<String,List<String>> map=newHashMap<String,List<String>>();

假设HashMap提供了静态工厂方法：(目前是没有该静态方法)

public static <K,V> HashMap<K,V> newInstance(){

         return newHashMap<K,V>();

}

上面的代码就可以简写为：Map<String,List<String>> map= HashMap.newInstance();

静态工厂方法缺点：

主要缺点在于，类如果不含公有的或者受保护的构造器，就不能被子类化；

第二个缺点在于，它们与其他的静态方法实际上没有任何区别。

1.2    遇到多个构造器参数时要考虑用构建器

假如我们的一个实体类有很多的属性值，但是这些属性值又是可选的。如果我们遇到这样的是类，如何设计出方便的实体类呢？

 

• 通常解决办法一：重叠构造器

 

复制代码

 

public class User {

 

   private String id; // id(必填)

 

   private String name; // 用户名(必填)

 

   private String email; // 邮箱(可选)

 

   private int age; // 年龄(可选)

 

   private String phoneNumber; // 电话(可选)

 

   private String address; // 地址(可选)

 

   public User(String id, String name) {

       this(id, name, "qq.com", 0, "120", "广州");

    }

 

   public User(String id, String name, String email) {

       this(id, name, email, 0, "120", "广州");

    }

 

   public User(String id, String name, String email, int age) {

       this(id, name, email, age, "120", "广州");

    }

 

   public User(String id, String name, String email, int age, StringphoneNumber) {

       this(id, name, email, age, phoneNumber, "广州");

    }

 

   public User(String id, String name, String email, int age, StringphoneNumber, String address) {

       this.id = id;

       this.name = name;

       this.email = email;

       this.age = age;

       this.phoneNumber = phoneNumber;

       this.address = address;

    }

 

   public String getId() {

       return id;

    }

 

   public String getName() {

       return name;

    }

 

   public String getEmail() {

       return email;

    }

 

   public int getAge() {

       return age;

    }

 

   public String getPhoneNumber() {

       return phoneNumber;

    }

 

   public String getAddress() {

       return address;

    }

}

 

注：许多你不想设置的参数，但是还不得不为他们传递值

 

• 通常解决办法二： JavaBean模式

调用一个无参构造器来创造对象，然后调用setter方法来设置每个必须的参数，以及每个相关的可选参数

 

 

复制代码

 

public class User {

 

   private String id; // id(必填)

 

   private String name; // 用户名(必填)

 

   private String email; // 邮箱(可选)

 

   private int age; // 年龄(可选)

 

   private String phoneNumber; // 电话(可选)

 

   private String address; // 地址(可选)publicUser() {

       super();

    }

 

   public void setId(String id) {

       this.id = id;

    }

 

   public void setName(String name) {

       this.name = name;

    }

 

   public void setEmail(String email) {

       this.email = email;

    }

 

   public void setAge(int age) {

       this.age = age;

    }

 

   public void setPhoneNumber(String phoneNumber) {

       this.phoneNumber = phoneNumber;

    }

 

   public void setAddress(String address) {

       this.address = address;

    }

 

   public String getId() {

       return id;

    }

 

   public String getName() {

       return name;

    }

 

   public String getEmail() {

       return email;

    }

 

   public int getAge() {

       return age;

    }

 

   public String getPhoneNumber() {

       return phoneNumber;

    }

 

   public String getAddress() {

       return address;

    }

 

   @Override

   public String toString() {

       return "User [id=" + id + ", name=" + name + ",email=" + email + ", age=" + age + ", phoneNumber="

                + phoneNumber + ",address=" + address + "]";

    }

}

 

注：JavaBeans模式自身有着很严重的缺点。因为构造过程被分到几个调用中，在构造过程中JavaBean可能处于非一致的状态。JavaBeans模式阻止了把类做成不可变的可能，这就需要确保他的线程安全。

 

 

• 解决办法三：构建器

 

 

复制代码

 

public class User {

 

   private String id;                // id(必填)

 

   private String name;            // 用户名(必填)

 

   private String email;            // 邮箱(可选)

 

   private int age;                // 年龄(可选)

 

   private String phoneNumber;     //电话(可选)

 

   private String address;         //地址(可选)

 

 

   public static class Builder{

       

       private String id;                // id(必填)

 

       private String name;            // 用户名(必填)

 

       private String email;            // 邮箱(可选)

 

       private int age;                // 年龄(可选)

 

       private String phoneNumber;     //电话(可选)

 

       private String address;         //地址(可选)

 

       public Builder(String id, String name) {

           super();

           this.id = id;

           this.name = name;

       }

       

       public Builder email(String email){

           this.email = email;

           return this;

       }

       public Builder age(int age){

           this.age = age;

           return this;

       }

       public Builder phoneNumber(String phoneNumber){

           this.phoneNumber = phoneNumber;

           return this;

       }

       

       public Builder address(String address){

           this.address = address;

           return this;

       }

       public User builder(){

           return new User(this);

       }

    }

   private User(Builder builder){

       this.id = builder.id;

       this.name = builder.name;

       this.email = builder.email;

       this.age = builder.age;

       this.phoneNumber = builder.phoneNumber;

       this.address = builder.address;

    }

   

   @Override

   public String toString() {

       return "User [id=" + id + ", name=" + name + ",email=" + email + ", age=" + age + ", phoneNumber="

                + phoneNumber + ",address=" + address + "]";

    }

 

   public String getId() {

       return id;

    }

 

   public String getName() {

       return name;

    }

 

   public String getEmail() {

       return email;

    }

 

   public int getAge() {

       return age;

    }

 

   public String getPhoneNumber() {

       return phoneNumber;

    }

 

   public String getAddress() {

       return address;

    }

}

 

 注：不直接生成想要的对象，而是让客户端利用所有必要的参数调用构造器（或者静态工厂），得到一个builder对象。然后客户端在builder对象上调用类似于setter的方法，来设置每个相关的可选参数。最后，客户端调用无参的build方法来生成不可变的对象。

 

测试代码

 

   public static void main( String[] args )

    {

       User user = new User.Builder(UUID.randomUUID().toString(),"parry").address("广州").builder();

       System.out.println(user.toString());

    }

1.3    用私有构造器或者枚举类型强化Singleton属性

1.4    通过私有构造器强化不可实例化的能力

1.5    避免创建不必要的对象

• 例如：Strings=new String(“abc”); // Don’t do this

该语句每次被执行的时候都创建一个新的String实例，但是这些创建对象的动作全都是不必要的。传递给String构造器的参数(”abc”)，本身就是一个String实例，功能方面等同于构造器创建的所有对象。如果这个方法在一个循环中，就会创建成千上万的不必要的String实例。

正确的写法：String s=”abc”;

• 在Java1.5版本的新特性中，有一种创建多与对象的新方法：自动装箱！

例如：

Long sum=0L;

for(long i=0; i<Integer.MAX_VALUE; i++){

         sum+= i;

}

system.out.println(sum);

执行以上代码，耗时大约43秒；

这段程序算出的答案是正确的，但是比实际情况要更慢一些，只因为变量sum使用的Long类型，而不是long，这意味着程序构造了大约2的31次方个多余的Long实例。如果将Long改为基本类型long。程序运行时长为6.8秒附近。

结论很明显：优先使用基本类型而不是装箱基本类型，要当心无意识的自动装箱。

1.6    消除过期的对象引用

内存泄漏：如果一个栈先是增长，然后再收缩，那么从栈中弹出来的对象将不会被当做垃圾回收，即使使用栈的程序不再引用这些对象，它们也不会被回收。因为，栈内部维护着对这些对象的过期引用（obsolete reference）。所谓的过期引用，是指永远也不会再被解除引用。

出现内存泄漏的三种需要注意的情况：

一：类是自己管理内存；

二：缓存; 把对象放入缓存中，很容易被遗忘。

三：监听器和其他回调。

1.7    避免使用终结方法

2       对于所有对象都通用的方法

尽管Object是一个具体类，但是设计它主要是为了扩展。它的所有非final方法（equals、hashCode、toString、clone和finalize）都用明确的通用约定，因为它们被设计成要被覆盖（override）的。

2.1    覆盖equals时请遵守通用约定

equals方法实现了等价关系：

• 自反性（reflexive）:对于任何非null的引用值x，x.equals(x)必须返回true

• 对程序（symmetric）:对于任何非null的引用值x和y，当且仅当y.equals(x)返回true时，x.equals(y)必须返回true

• 传递性（transitive）:对于任何非null的引用值x、y和z,如果x.equals(y)返回true,且y.equals(z)返回true,那么x.equals(z)必须返回true

• 一致性（consistent）:对于任何非null的引用值x和y，只要equals的比较操作再对象中所有的信息没有被修改，多次调用x.equals(y)就会一致地返回true，或者一致的返回false

• 非空性（Non-nullity）：对于任何非null的引用值x，x.equals(null)必须返回false

•     覆盖equals时总要覆盖hashCode

引用java API，关于Object中hashCode方法的一段话：

返回该对象的哈希码值。支持此方法是为了提高哈希表（例如 java.util.Hashtable 提供的哈希表）的性能。

hashCode 的常规协定是：

 

• 在 Java 应用程序执行期间，在对同一对象多次调用 hashCode 方法时，必须一致地返回相同的整数，前提是将对象进行 equals 比较时所用的信息没有被修改。从某一应用程序的一次执行到同一应用程序的另一次执行，该整数无需保持一致。

• 如果根据equals(Object) 方法，两个对象是相等的，那么对这两个对象中的每个对象调用 hashCode 方法都必须生成相同的整数结果。

• 如果根据equals(java.lang.Object) 方法，两个对象不相等，那么对这两个对象中的任一对象上调用 hashCode 方法不要求一定生成不同的整数结果。但是，程序员应该意识到，为不相等的对象生成不同整数结果可以提高哈希表的性能。

•     始终要覆盖toString

•     谨慎覆盖clone

•     考虑实现Comparable接口

3       类和接口

3.1    使类和成员的可访问性最小化

对于成员（域、方法、嵌套类和嵌套接口）有四种可访问级别：下面根据可访问性递增顺序说明：

• 私有的（private）:只有在声明该成员的顶层类内部才可以访问这个成员；

• 包级私有（package-private）：声明该成员的包内部的任何类都可以访问这个成员。从技术上讲，它被称为“缺省访问级别”；

• 受保护的（protected）：声明该成员的类的子类可以访问这个成员（但是有一些限制[JLS，6.6.2]）。

• 公有的（public）:在任何地方都可以访问。

•     在公有类中使用访问方法而非公有域

•     使可变性最小化

为了使类称为不可变，要遵循下面五条规则：

1，  不要提供任何会修改对象状态的方法；

2，  保证类不会被扩展；

3，  使所有的域都是final的；

4，  使所有的域都称为私有的；

5，  确保对于任何可变组件的互斥访问

3.4    复合优先于继承

3.5    要么为继承而设计，提供说明文档，要么就禁止继承

3.6    接口优于抽象类

现有的类可以很容易被更新，以实现新的接口；

接口是定义mixin（混合类型）的理想选择；

接口允许我们构造非层次结构的类型框架。

3.7    接口只用于定义类型

3.8    类层次优于标签类

3.9    用函数对象表示策略

例如：比较器函数代表一种为元素排序的策略。

3.10        优先考虑静态成员类

4       泛型

4.1    请不要在新代码中使用原生态类型

4.2    消除非受检警告

4.3    列表优先于数组

4.4    优先考虑泛型和泛型方法

4.5    利用有限制通配符来提升API的灵活性

4.6    优先考虑类型安全的异构容器

5       枚举和注解

5.1    用enum代替int常量

5.2    用实例域代替序数

5.3    用EnumSet代替位域

5.4    用EnumMap代替序数索引

5.5    注解优先于命名模式

5.6    用标记接口定义类型

6       方法

6.1    检查参数的有效性

6.2    必要时进行保护性拷贝

6.3    谨慎设计方法签名

谨慎地选择方法的名称；见名知意

不要过于追求提供便利的方法；

避免过长的参数列表；

6.4    慎用重载

6.5    慎用可变参数

6.6    返回零长度的数组或者集合，而不是null

6.7    为所有导出的API元素编写文档注释

7       通用程序设计

7.1    将局部变量的作用域最小化

7.2    for-each循环优先于for循环

无法使用for-each循环的三种情况：

1,过滤：如果需要遍历集合，并删除选定的元素，就需要使用显式迭代器，以便可以调用它的remove方法；

2，转换：如果需要遍历列表或者数组，并取代它部分或者全部的元素值，就需要列表迭代器或者数组索引，以便设定元素的值

3，平行迭代：如果需要并行的遍历多个集合，需要显式的控制迭代器或者索引变量，以便所有迭代器或者索引变量都可以得到同步前移

以上情况，需要使用普通for循环。

7.3    了解和使用类库

7.4    精确的答案，避免使用float和double

精确计算，推荐使用BigDecimal（性能会相对慢一些）

7.5    基本类型优先于装箱基本类型

7.6    如果使用其他类型更合适，避免使用string类型

字符串不适合代替其他的值类型；

字符串不适合代替枚举类型；

字符串不适合代替聚集类型；

字符串不适合代替能力表；

7.7    当心字符串连接的性能

为了获得可以接收的性能，请使用StringBuilder或StringBuffer代替String进行字符串的拼接。

7.8    通过接口引用对象

7.9    接口优先于反射机制

使用反射机制的缺点：

1,丧失了编译时类型检查的好处，包括异常检查；

2，执行反射访问所需要的代码非常笨拙和冗长。

2，性能损失。反射方法调用比普通方法调用慢了很多。

7.10        谨慎的调用本地方法

7.11        谨慎的进行优化

不要去计较效率上的一些小小的得失，在97%的情况下，不成熟的优化才是一切问题的根源。

 

在优化方面，我们应该遵守两条规则：

1，  不要进行优化；

2，  还是不要进行优化；也就是说在你没有绝对清晰的优化方案之前，请不要进行优化。

 

总结：不要费力编写快速的程序，应该努力编写好的程序，速度自然随之而来。

7.12        遵守普遍接受的命名惯例

8       异常

8.1    只针对异常的情况才使用异常

8.2    对可恢复的情况使用受检异常，对编程错误使用运行时异常

8.3    避免不必要的使用受检异常

8.4    优先使用标准的异常

8.5    抛出与抽象相对应的异常

8.6    每个方法抛出的异常都要有文档或注释

8.7    在细节消息中包含能捕获失败的信息

8.8    努力让失败保持原子性

8.9    不要忽略异常

9       并发

9.1    同步访问共享的可变数据

9.2    避免过度同步

9.3    executor和task优先于线程

9.4    并发工具优先于wait和notify

9.5    线程安全性的文档化

9.6    慎用延迟初始化

9.7    不要依赖线程调度器

9.8    避免使用线程组

10  序列化

10.1        谨慎实现Serializable接口

缺点是:

1，  类实现该接口之后，一旦一个类被发布，就大大降低了“改变该类的实现”的灵活性。

2，  它增加了出现bug和安全漏铜的可能性；

3，随着类发行新的版本，相关的测试负担也增加了。

10.2        考虑使用自定义的序列化形式

10.3        保护性地编写readObject方法

Mutableperiod攻击。

编写更加健壮的readObject方法：

• 对于对象引用域必须保持为私有的类，要保护性的拷贝这些域中的每个对象。不可变类的可变组件就属于这一类别；

• 对于任何约束条件，如果检查失败，则抛出一个InvalidObjectException异常。这些检查动作应该跟在所有的保护性拷贝之后。

• 如果整个对象图在被反序列化之后必须进行验证，就应该使用ObjectInputValidation接口

• 无论是直接还是间接方式，都不用调用类中任何可被覆盖的方法

•         对于实例控制，枚举类型优先于readResolve

如果依赖readResolve进行实例控制，带有对象引用类型的所有实例域则都必须声明为tansient的。否则，会被Mutableperiod攻击。

10.5        考虑用序列化代理代替序列化实例

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