Java编程常见缺陷汇总(一)

 [案例1】

 public boolean equalNode(JudgeNode a, JudgeNode b) {
     return a.getId() == b.getId();
 }

【点评】

应在JudgeNode类里定义equals()方法(估计刚从面向过程语言"转行"过来...)。

【案例2】

 public String[] getMsg() {
     List<String> msgList = new ArrayList<String>(2);
     msgList.add(linkStatus.get(AC)); msgList.add(getLinkMsg());
     String[] result = new String[msgList.size()];
     msgList.toArray(result);
     return result;
 }

【点评】

可简化为return new String[]{linkStatus.get(AC), getLinkMsg()};

【案例3】

 private boolean bInteger(Object[][] values, int i) { //开发环境真实代码
     boolean b = false;
     try {
         b = values[0][i] instanceof Integer;
     } catch(Exception e) {
         logger.error("values[0][i] instanceof Integer error:"+e);
         b = false;
     }
     return b;
 }

【点评】

1. instanceof为运算符，不会抛出空指针等异常；从上下文得知，values[0][i]也不会出现越界等异常。

因此，通过instanceof判断类型时无须捕获异常。进一步，bInteger()方法毫无意义，完全可以在调用处直接用instanceof判断。

2. 使用slf4j日志组件时，logger.error(与log.warn)接受Throwable参数，以打印异常名和详细的堆栈信息(可能内部调用e.printStackTrace())。

但书写打印语句时，需要注意格式。例如：

 logger.error("Best print: ", e);
 logger.error("Good print: {}", e); //a.
 logger.error("Bad print: " + e); //b. 或 + e.toString()
 logger.error("Bad print: " + e.getMessage()); //c. 或: {}", e.getMessage())

a句仍可打印异常名和堆栈信息，但多输出一对花括号"{}"；b句仅打印异常名；c句打印异常消息字符串。以空指针异常(Runtime异常)为例，b句打印"java.lang.NullPointerException"，c句打印"null"(过于简陋)。

【案例4】

 public DBBatch(int count) throws SQLException {
     con = ConnnectionManager.getConnection(DBConsts.DB_SOURCE_NAME);
     preparedStatement = con.prepareStatement(DBConsts.SQL);
     result = preparedStatement.executeQuery();
     this.count = count;
 }
 public void close() { //close result\statement\connection
 }

【点评】

应避免在构造函数里申请资源。若构造函数DBBatch(int count)里preparedStatement.executeQuery()发生异常，上面的preparedStatement、con将无法关闭。此时，外部获取不到DBBatch对象引用，也就无法调用DBBatch.close()方法，导致资源泄露。

【案例5】

 private static String listToString(List<String> columnList) {
     StringBuilder colName = new StringBuilder(1000); //
     for(String s : columnList) {
     colName.append(s + ",");
     }
     colName.deleteCharAt(colName.length() - 1); //
     return colName.toString();
 }

【点评】

1. StringBuffer的初始容量为16个字节。若待处理的数据远大于16个字节，最好在创建StringBuffer时给出适当的初始容量，以减少不必要的扩容操作(容量不足时会通过Arrays.copyOf创建2倍容量的新数组来装载老数据)。但此处new StringBuilder(1000)初始化指定的长度显然过大，会造成空间浪费。

StringBuilder不同创建方式的初始容量如下：

1) StringBuilder()　　　　　　            // 默认分配16个字节的空间
2) StringBuilder(int size)　　           // 默认分配size个字节的空间
3) StringBuilder(String str)　          // 默认分配16个字节 + str.length()个字节空间
4) StringBuilder(String str)　          // 默认分配16个字节 + str.length()个字节空间
5) StringBuilder(CharSequence charSeq)  // 默认分配16个字节 + charSeq.length()个字节空间

    优选方式3，不建议方式4、5(进行字符串拼接时会面临再次扩容的问题)。

相关资料还可参考《浅谈JAVA中HashMap、ArrayList、StringBuilder等的扩容机制》。

2. columnList为空集合时，例如List<String> columnList = Collections.emptyList()，会抛出下标越界异常(StringIndexOutOfBoundsException)。

3. 可用String.join(",", columnList)代替。若期望"[a, b, c, d]"的输出格式，直接用columnList.toString()即可。

【案例6】

 private static boolean checkName1(String name) { //循环10000000次，耗时350ms
     List<String> nameList = new ArrayList<String>();
     nameList.add("LiLei"); nameList.add("HaMeimei"); nameList.add("HeDan");
     nameList.add("Jame"); nameList.add("Lucy"); nameList.add("Beth");
     if(nameList.contains(name)) {
         return true;
     }
     return false;
 }

 private static boolean checkName2(String name) { //循环10000000次，耗时1729ms
     Set<String> nameSet = new HashSet<String>() {
         { add("LiLei"); add("HaMeimei"); add("HeDan");
           add("Jame"); add("Lucy"); add("Beth");
         }};
     return nameSet.contains(name);
 }

 private static final List<String> NAME_LIST = new ArrayList<String>() {
     { add("LiLei"); add("HaMeimei"); add("HeDan");
       add("Jame"); add("Lucy"); add("Beth");
     }};
 private static boolean checkName3(String name) { //循环10000000次，耗时110ms
     return NAME_LIST.contains(name);
 }

 private static final Set<String> NAME_SET = new HashSet<String>() {
     { add("LiLei"); add("HaMeimei"); add("HeDan");
       add("Jame"); add("Lucy"); add("Beth");
     }};
 private static boolean checkName4(String name) { //循环10000000次，耗时52ms
     return NAME_SET.contains(name);
 }

 private static boolean checkName5(String name) { //循环10000000次，耗时46ms
     return "LiLei".equals(name) || "HaMeimei".equals(name) || "HeDan".equals(name) ||
            "Jame".equals(name) || "Lucy".equals(name) || "Beth".equals(name);
 }

【点评】

1. 不要使用"if(expression) return true; else return false;"的写法，应改为"return expression;"。

2. List的contains()方法内部调用indexOf()遍历查找整个数组，效率较低。若涉及大规模数据操作，应选用Map等容器。

3. 本案例采用《Java字符串连接的多种实现方法及效率对比》中的计时方法，统计checkName1~5()的执行效率。结果一目了然~

【案例7】

 Map<String, String> apMap = constructApMap();
     for(String apId: apMap.keySet()) {
     String apType = apMap.get(apId);
     ... ...

【点评】

建议使用apMap.entrySet遍历Map，而不是keySet+get(实际上遍历两次)。虽然Map get方法"很快"，但也不能浪费！

相关资料参见《keySet 与entrySet 遍历HashMap性能差别》。

entrySet简化语法(Java 8函数式编程)：

 Map<String, Object> map = new HashMap<>();
 map.forEach((key, value)-> {
     ... ...
 });

【案例8】

 private double[] devanningArray(List<Double> origin) {
     double[] target = new double[origin.size()];
     for(int i = 0; i < origin.size(); ++i) {
         target[i] = origin.get(i);
         ... ...

【点评】

ArrayList随机访问，时间复杂度O(1)；LinkedList随机访问，时间复杂度O(n)。

建议：1) 优先for-each，即for(e:list){}；2) 若必须随机访问，建议从接口契约上约束，如fun(ArrayList array){}。

附Java容器类的特征概述：

ArrayList封装数组，适用于“读多写少”的场景；
LinkedList双向链表，适用于“写多”的场景，随机访问效率低；
Vector、Stack鸡肋
HashMap、HashTable关联容器，HashTable同步
TreeMap红黑树实现，有序：按逻辑大小排序
LinkedHashMap有序：按插入顺序排序
HashSet、TreeSet、LinkedHashSet封装对应的Map
ConcurrentHashMap
ConcurrentLinkedQueue、ConcurrentLinkedDueue无锁队列，慎用
ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue 阻塞队列
CopyOnWriteArrayList、CopyOnWriteArraySet 慎用
工具、封装类：
Arrays.asList、Collections.unmodifiableList\Set\Map\Collection
Collections.synchronizedList\Set\Map\Collection