瘋狂Java學習筆記（89）-----------Java習慣用法總結

瘋狂Java學習筆記（89）-----------Java習慣用法總結

在Java編程中，有些知識 并不能僅通過語言規(guī)范或者標準API文檔就能學到的。在本文中，我會盡量收集一些最常用的習慣用法，特別是很難猜到的用法。（Joshua Bloch的《Effective Java》對這個話題給出了更詳盡的論述，可以從這本書里學習更多的用法。）

我把本文的所有代碼都放在公共場所里。你可以根據(jù)自己的喜好去復制和修改任意的代碼片段，不需要任何的憑證。

實現(xiàn)：

equals()

hashCode()

compareTo()

clone()

應用：

StringBuilder/StringBuffer

Random.nextInt(int)

Iterator.remove()

StringBuilder.reverse()

Thread/Runnable

try-finally

輸入/輸出：

從輸入流里讀取字節(jié)數(shù)據(jù)

從輸入流里讀取塊數(shù)據(jù)

從文件里讀取文本

向文件里寫文本

預防性檢測：

數(shù)值

對象

數(shù)組索引

數(shù)組區(qū)間

數(shù)組：

填充元素

復制一個范圍內(nèi)的數(shù)組元素

調(diào)整數(shù)組大小

包裝

個字節(jié)包裝成一個int

分解成4個字節(jié)

實現(xiàn)equals()

class Person {

String name;

int birthYear;

byte[] raw;

public boolean equals(Object obj) {

if (!obj instanceof Person)

return false;

Person other = (Person)obj;

return name.equals(other.name)

&& birthYear == other.birthYear

&& Arrays.equals(raw, other.raw);

}

public int hashCode() { ... }

}

參考： java.lang.Object.equals(Object)。

實現(xiàn)hashCode()

class Person {

String a;

Object b;

byte c;

int[] d;

public int hashCode() {

return a.hashCode() + b.hashCode() + c + Arrays.hashCode(d);

}

public boolean equals(Object o) { ... }

}

當x和y兩個對象具有x.equals(y) == true ，你必須要確保x.hashCode() == y.hashCode()。

根據(jù)逆反命題，如果x.hashCode() != y.hashCode()，那么x.equals(y) == false 必定成立。

你不需要保證，當x.equals(y) == false時，x.hashCode() != y.hashCode()。但是，如果你可以盡可能地使它成立的話，這會提高哈希表的性能。

hashCode()最簡單的合法實現(xiàn)就是簡單地return 0；雖然這個實現(xiàn)是正確的，但是這會導致HashMap這些數(shù)據(jù)結構運行得很慢。

實現(xiàn)compareTo()

class Person implements Comparable {

String firstName;

String lastName;

int birthdate;

// Compare by firstName, break ties by lastName, finally break ties by birthdate

public int compareTo(Person other) {

if (firstName.compareTo(other.firstName) != 0)

return firstName.compareTo(other.firstName);

else if (lastName.compareTo(other.lastName) != 0)

return lastName.compareTo(other.lastName);

else if (birthdate < other.birthdate)

return -1;

else if (birthdate > other.birthdate)

return 1;

else

return 0;

}

}

總是實現(xiàn)泛型版本 Comparable 而不是實現(xiàn)原始類型 Comparable 。因為這樣可以節(jié)省代碼量和減少不必要的麻煩。

只關心返回結果的正負號（負/零/正），它們的大小不重要。

Comparator.compare()的實現(xiàn)與這個類似。

參考：java.lang.Comparable。

實現(xiàn)clone()

class Values implements Cloneable {

String abc;

double foo;

int[] bars;

Date hired;

public Values clone() {

try {

Values result = (Values)super.clone();

result.bars = result.bars.clone();

result.hired = result.hired.clone();

return result;

} catch (CloneNotSupportedException e) { // Impossible

throw new AssertionError(e);

}

}

}

使用 super.clone() 讓Object類負責創(chuàng)建新的對象。

基本類型域都已經(jīng)被正確地復制了。同樣，我們不需要去克隆String和BigInteger等不可變類型。

手動對所有的非基本類型域（對象和數(shù)組）進行深度復制（deep copy）。

實現(xiàn)了Cloneable的類，clone()方法永遠不要拋CloneNotSupportedException。因此，需要捕獲這個異常并忽略它，或者使用不受檢異常（unchecked exception）包裝它。

不使用Object.clone()方法而是手動地實現(xiàn)clone()方法是可以的也是合法的。

參考：java.lang.Object.clone()、java.lang.Cloneable()。

使用StringBuilder或StringBuffer

// join(["a", "b", "c"]) -> "a and b and c"

String join(List strs) {

StringBuilder sb = new StringBuilder();

boolean first = true;

for (String s : strs) {

if (first) first = false;

else sb.append(" and ");

sb.append(s);

}

return sb.toString();

}

不要像這樣使用重復的字符串連接：s += item ，因為它的時間效率是O(n^2)。

使用StringBuilder或者StringBuffer時，可以使用append()方法添加文本和使用toString()方法去獲取連接起來的整個文本。

優(yōu)先使用StringBuilder，因為它更快。StringBuffer的所有方法都是同步的，而你通常不需要同步的方法。

參考java.lang.StringBuilder、java.lang.StringBuffer。

生成一個范圍內(nèi)的隨機整數(shù)

Random rand = new Random();

// Between 1 and 6, inclusive

int diceRoll() {

return rand.nextInt(6) + 1;

}

總是使用Java API方法去生成一個整數(shù)范圍內(nèi)的隨機數(shù)。

不要試圖去使用 Math.abs(rand.nextInt()) % n 這些不確定的用法，因為它的結果是有偏差的。此外，它的結果值有可能是負數(shù)，比如當rand.nextInt() == Integer.MIN_VALUE時就會如此。

參考：java.util.Random.nextInt(int)。

使用Iterator.remove()

void filter(List list) {

for (Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext(); ) {

String item = iter.next();

if (...)

iter.remove();

}

}

remove()方法作用在next()方法最近返回的條目上。每個條目只能使用一次remove()方法。

參考：java.util.Iterator.remove()。

返轉字符串

String reverse(String s) {

return new StringBuilder(s).reverse().toString();

}

這個方法可能應該加入Java標準庫。

參考：java.lang.StringBuilder.reverse()。

啟動一條線程

下面的三個例子使用了不同的方式完成了同樣的事情。

實現(xiàn)Runnnable的方式：

void startAThread0() {

new Thread(new MyRunnable()).start();

}

class MyRunnable implements Runnable {

public void run() {

...

}

}

void startAThread1() {

new MyThread().start();

}

class MyThread extends Thread {

public void run() {

...

}

}

void startAThread2() {

new Thread() {

public void run() {

...

}

}.start();

}

不要直接調(diào)用run()方法?？偸钦{(diào)用Thread.start()方法，這個方法會創(chuàng)建一條新的線程并使新建的線程調(diào)用run()。

參考：java.lang.Thread, java.lang.Runnable。

使用try-finally

void writeStuff() throws IOException {

OutputStream out = new FileOutputStream(...);

try {

out.write(...);

} finally {

out.close();

}

}

void doWithLock(Lock lock) {

lock.acquire();

try {

...

} finally {

lock.release();

}

}

從輸入流里讀取字節(jié)數(shù)據(jù)

InputStream in = (...);

try {

while (true) {

int b = in.read();

if (b == -1)

break;

(... process b ...)

}

} finally {

in.close();

}

read()方法要么返回下一次從流里讀取的字節(jié)數(shù)（0到255，包括0和255），要么在達到流的末端時返回-1。

參考：java.io.InputStream.read()。

從輸入流里讀取塊數(shù)據(jù)

InputStream in = (...);

try {

byte[] buf = new byte[100];

while (true) {

int n = in.read(buf);

if (n == -1)

break;

(... process buf with offset=0 and length=n ...)

}

} finally {

in.close();

}

要記住的是，read()方法不一定會填滿整個buf，所以你必須在處理邏輯中考慮返回的長度。

參考：?java.io.InputStream.read(byte[])、java.io.InputStream.read(byte[], int, int)。

從文件里讀取文本

BufferedReader in = new BufferedReader(

new InputStreamReader(new FileInputStream(...), "UTF-8"));

try {

while (true) {

String line = in.readLine();

if (line == null)

break;

(... process line ...)

}

} finally {

in.close();

}

BufferedReader對象的創(chuàng)建顯得很冗長。這是因為Java把字節(jié)和字符當成兩個不同的概念來看待（這與C語言不同）。

你可以使用任何類型的InputStream來代替FileInputStream，比如socket。

當達到流的末端時，BufferedReader.readLine()會返回null。

要一次讀取一個字符，使用Reader.read()方法。

你可以使用其他的字符編碼而不使用UTF-8，但最好不要這樣做。

參考：java.io.BufferedReader、java.io.InputStreamReader。

向文件里寫文本

PrintWriter out = new PrintWriter(

new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(...), "UTF-8"));

try {

out.print("Hello ");

out.print(42);

out.println(" world!");

} finally {

out.close();

}

Printwriter對象的創(chuàng)建顯得很冗長。這是因為Java把字節(jié)和字符當成兩個不同的概念來看待（這與C語言不同）。

就像System.out，你可以使用print()和println()打印多種類型的值。

你可以使用其他的字符編碼而不使用UTF-8，但最好不要這樣做。

參考：java.io.PrintWriter、java.io.OutputStreamWriter。

預防性檢測（Defensive checking）數(shù)值

int factorial(int n) {

if (n < 0)

throw new IllegalArgumentException("Undefined");

else if (n >= 13)

throw new ArithmeticException("Result overflow");

else if (n == 0)

return 1;

else

return n * factorial(n - 1);

}

不要認為輸入的數(shù)值都是正數(shù)、足夠小的數(shù)等等。要顯式地檢測這些條件。

一個設計良好的函數(shù)應該對所有可能性的輸入值都能夠正確地執(zhí)行。要確保所有的情況都考慮到了并且不會產(chǎn)生錯誤的輸出（比如溢出）。

預防性檢測對象

int findIndex(List list, String target) {

if (list == null || target == null)

throw new NullPointerException();

...

}

不要認為對象參數(shù)不會為空（null）。要顯式地檢測這個條件。

預防性檢測數(shù)組索引

void frob(byte[] b, int index) {

if (b == null)

throw new NullPointerException();

if (index < 0 || index >= b.length)

throw new IndexOutOfBoundsException();

...

}

不要認為所以給的數(shù)組索引不會越界。要顯式地檢測它。

預防性檢測數(shù)組區(qū)間

void frob(byte[] b, int off, int len) {

if (b == null)

throw new NullPointerException();

if (off < 0 || off > b.length

|| len < 0 || b.length - off < len)

throw new IndexOutOfBoundsException();

...

}

不要認為所給的數(shù)組區(qū)間（比如，從off開始，讀取len個元素）是不會越界。要顯式地檢測它。

填充數(shù)組元素

// Fill each element of array 'a' with 123

byte[] a = (...);

for (int i = 0; i < a.length; i++)

a[i] = 123;

（優(yōu)先）使用標準庫的方法：

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

參考：java.util.Arrays.fill(T[], T)。

參考：java.util.Arrays.fill(T[], int, int, T)。

復制一個范圍內(nèi)的數(shù)組元素

使用循環(huán)：

// Copy 8 elements from array 'a' starting at offset 3

// to array 'b' starting at offset 6,

// assuming 'a' and 'b' are distinct arrays

byte[] a = (...);

byte[] b = (...);

for (int i = 0; i < 8; i++)

b[6 + i] = a[3 + i];

（優(yōu)先）使用標準庫的方法：

System.arraycopy(a, 3, b, 6, 8);

參考：java.lang.System.arraycopy(Object, int, Object, int, int)。

調(diào)整數(shù)組大小

// Make array 'a' larger to newLen

byte[] a = (...);

byte[] b = new byte[newLen];

for (int i = 0; i < a.length; i++) // Goes up to length of A

b[i] = a[i];

a = b;

// Make array 'a' smaller to newLen

byte[] a = (...);

byte[] b = new byte[newLen];

for (int i = 0; i < b.length; i++) // Goes up to length of B

b[i] = a[i];

a = b;

a = Arrays.copyOf(a, newLen);

參考：java.util.Arrays.copyOf(T[], int)。

參考：java.util.Arrays.copyOfRange(T[], int, int)。

把4個字節(jié)包裝（packing）成一個int

int packBigEndian(byte[] b) {

return (b[0] & 0xFF) << 24

| (b[1] & 0xFF) << 16

| (b[2] & 0xFF) << 8

| (b[3] & 0xFF) << 0;

}

int packLittleEndian(byte[] b) {

return (b[0] & 0xFF) << 0

| (b[1] & 0xFF) << 8

| (b[2] & 0xFF) << 16

| (b[3] & 0xFF) << 24;

}

把int分解（Unpacking）成4個字節(jié)

byte[] unpackBigEndian(int x) {

return new byte[] {

(byte)(x >>> 24),

(byte)(x >>> 16),

(byte)(x >>> 8),

(byte)(x >>> 0)

};

}

byte[] unpackLittleEndian(int x) {

return new byte[] {

(byte)(x >>> 0),

(byte)(x >>> 8),

(byte)(x >>> 16),

(byte)(x >>> 24)

};

}

總是使用無符號右移操作符（>>>）對位進行包裝（packing），不要使用算術右移操作符（>>）。

Java 數(shù)據(jù)結構

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