一个类只有静态字段和方法是不好的做法吗？

Posted 2023-02-23

【中文标题】一个类只有静态字段和方法是不好的做法吗？

【英文标题】：Is it bad practice for a class to have only static fields and methods?

【发布时间】：2010-12-28 21:53:33

【问题描述】：

我有一个类，它只由静态成员变量和静态方法组成。本质上，它是一个通用的实用程序类。

类只包含静态成员变量和静态方法是不好的做法吗？

【问题讨论】：

java.lang.Math 是 100% 静态方法，带有 private 构造函数（无法实例化）。

不确定这个问题是否已在此论坛中提出。但是一个类只有静态字段是不是一种不好的做法？我见过很多这样的课程，我认为它们不适合 OOP。

@ka3ak 仅具有静态字段的类在此问题的一些答案中得到了部分解决。

【参考方案1】：

不，我不这么认为。让一个类充满实例方法实际上并不依赖于特定实例是更糟糕的做法。将它们设为静态会告诉用户它们打算如何使用。此外，您可以通过这种方式避免不必要的实例化。

编辑：作为事后的想法，总的来说，我认为避免使用语言特性“只是因为”或者因为您认为这是“Java 的做法”是很好的。我记得我的第一份工作，我有一个充满静态实用方法的类，一位高级程序员告诉我，通过使我的所有方法“全局”，我没有完全利用 Java 的 OO 功能。 6 个月后她不在团队中。

【参考方案2】：

只要类没有内部状态并且本质上是所谓的叶类（实用程序类属于此类），换句话说，它独立于其他类。没关系。

Math 类就是一个很好的例子。

【讨论】：

你有关于叶子/实用程序类的不错的链接/文章吗？

【参考方案3】：

听起来很合理。

注意：这样做的类通常有一个私有的无参数构造函数，以便在程序员尝试创建静态类的实例时编译器产生错误。

【讨论】：

私有默认构造函数还可以防止子类化您的静态类。

您是否有任何理由要对静态类进行子类化？ （想不出一个……我不是语言大师）

在这种情况下防止子分类是“专业人士”。从事您项目的其他人可能会不小心尝试对您的静态类进行子类化（通过拼写错误或误解）。通过添加私有默认构造函数，您可以通过更严格地执行它的使用方式来为您的类添加更多意义。

将类设为 final 也会阻止子类化。

【参考方案4】：

静态方法并不让我担心（测试除外）。

一般来说，静态成员是一个问题。例如，如果您的应用程序是集群的怎么办？启动时间怎么样——正在发生什么样的初始化？要考虑这些问题以及更多问题，请查看 Gilad Bracha 的 this article。

【讨论】：

+1 用于区分静态函数（精细）和静态（可疑）

【参考方案5】：

这是完全合理的。事实上，在 C# 中，您可以专门为此目的使用 static 关键字定义一个类。

【参考方案6】：

只是不要被它冲昏了头脑。请注意，java.lang.Math 类仅与数学函数有关。例如，您可能还有一个 StringUtilities 类，其中包含标准 API 中没有的常见字符串处理函数。但是，如果您的类名为 Utilities，例如，这暗示您可能希望将其拆分。

【参考方案7】：

另请注意，Java 专门引入了静态导入：(http://en.wikipedia.org/wiki/Static_import)

静态导入是引入的功能 在 Java 编程语言中 定义的成员（字段和方法） 在一个类中作为公共静态使用 在 Java 代码中不指定 定义字段的类。 该功能被引入 5.0 版中的语言。

该功能提供了类型安全 包含常量的机制 无需参考代码 最初定义的类 场地。它还有助于弃用 创建常数的练习 接口：一个接口，只有 定义常量然后编写一个类 实现该接口，即 被认为是不恰当的使用 接口[1]。

机制可以参考 班级的个别成员：

 import static java.lang.Math.PI;
 import static java.lang.Math.pow;

或类的所有静态成员：

 import static java.lang.Math.*;

【讨论】：

我认为这对于他的要求来说有点离题。静态导入与一个类是否只有静态成员无关；如果有的话，它可以工作。

很好的信息和很好的论据说明为什么这是我们应该做的事情。

抱歉，我不同意 - 我认为它是拥有静态方法的论据，但它并没有说明拥有不打算实例化的类。

@danben：静态导入对您要实例化的类没有多大意义（至少对我而言）。它对包含大量静态方法（如 java.lang.Math）的“实用程序类”最有意义。你不这么认为吗？

这里可能会吹毛求疵，但我同意你的观点，因为你说它们对你要实例化的类没有多大意义；但是，我不同意它们对无法实例化的类更有意义。

【参考方案8】：

虽然我同意这听起来像是一个合理的解决方案的观点（正如其他人已经说过的那样），但您可能需要考虑的一件事是，从设计的角度来看，为什么您有一个仅用于“实用”目的的类.这些功能是否真正在整个系统中通用，或者它们是否真的与您架构中的某些特定类别的对象相关。

只要您考虑到这一点，我认为您的解决方案没有问题。

【参考方案9】：

Java SDK 中的Collections 类只有静态成员。

所以，只要你有适当的理由，你就可以了——这不是一个糟糕的设计

【参考方案10】：

实用方法通常放在只有静态方法的类中（例如StringUtils。）全局常量也放在它们自己的类中，以便其余代码可以导入它们（public final static 属性。）

这两种用法都很常见，并且有私有的默认构造函数来防止它们被实例化。声明类 final 可以防止尝试覆盖静态方法的错误。

如果static member variables 不是指全局常量，您可能希望将访问这些变量的方法放在它们自己的类中。 在这种情况下，您能否详细说明这些变量在您的代码中的作用？

【参考方案11】：

这通常是实用程序类的设计方式，这并没有错。著名的例子包括o.a.c.l.StringUtils、o.a.c.d.DbUtils、o.s.w.b.ServletRequestUtils等。

【参考方案12】：

根据对面向对象设计的严格解释，应避免使用实用程序类。

问题在于，如果您遵循严格的解释，那么您需要将您的类强制转换为某种对象才能完成许多事情。

即使是 Java 设计人员也制作实用程序类（想到 java.lang.Math）

您的选择是：

double distance = Math.sqrt(x*x + y*y);  //using static utility class

对比：

RootCalculator mySquareRooter = new SquareRootCalculator();
mySquareRooter.setValueToRoot(x*x + y*y);
double distance;
try
   distance = mySquareRooter.getRoot();

catch InvalidParameterException ......yadda yadda yadda.      

即使我们要避免冗长的方法，我们仍然可以得到：

Mathemetician myMathD00d = new Mathemetician()
double distance = myMathD00d.sqrt(...);

在这种情况下，.sqrt() 仍然是静态的，那么首先创建对象有什么意义呢？

答案是，当您的另一个选择是创建某种对实例变量没有或很少使用的人工“工人”类时，创建实用程序类。

【参考方案13】：

此链接http://java.dzone.com/articles/why-static-bad-and-how-avoid 似乎与此处的大多数答案背道而驰。即使它不包含成员变量（即没有状态），静态类仍然是一个坏主意，因为它不能被模拟或扩展（子类化），所以它违背了 OO 的一些原则

【参考方案14】：

我不会担心包含静态方法的实用程序类。

但是，静态成员本质上是全局数据，应该避免使用。如果它们用于缓存静态方法等的结果，它们可能是可以接受的，但如果它们用作“真实”数据，可能会导致各种问题，例如隐藏的依赖关系和设置测试的困难。

【参考方案15】：

来自TSLint’s docs：

来自 Java 风格的 OO 语言的用户可以将他们的实用程序函数包装在一个额外的类中，而不是将它们放在顶层。

最好的方法是使用常量，像这样：

export const Util = 
    print (data: string): void 
        console.log(data)
    

此规则的错误代码示例：

class EmptyClass 

class ConstructorOnly 
  constructor() 
    foo();
  


// Use an object instead:
class StaticOnly 
  static version = 42;
  static hello() 
    console.log('Hello, world!');
  

此规则的正确代码示例：

class EmptyClass extends SuperClass 

class ParameterProperties 
  constructor(public name: string) 


const StaticOnly = 
  version: 42,
  hello() 
    console.log('Hello, world!');
  ,
;