以下文章來源于(公眾號:阿里巴巴中間件),作者常意
前言:
中國有句老話叫"事不過三"誉裆,指一個(gè)人犯了同樣的錯(cuò)誤顿颅,一次兩次三次還可以原諒,超過三次就不可原諒了足丢。有人指出這個(gè)“三”是虛數(shù)粱腻,用來泛指多次,所以"事不過三"不包括“三”斩跌。至于"事不過三"包不包括“三”绍些,可能跟每個(gè)人的底線有關(guān)系,屬于哲學(xué)范疇耀鸦,不在本文的討論范圍之內(nèi)遇革。
寫代碼也是如此,同一個(gè)代碼“坑”揭糕,踩第一次叫"長了經(jīng)驗(yàn)",踩第二次叫"加深印象"锻霎,踩第三次叫"不長心眼"著角,踩三次以上就叫"不可救藥"。在本文中旋恼,筆者總結(jié)了一些代碼坑吏口,描述了問題現(xiàn)象,進(jìn)行了問題分析冰更,給出了避坑方法产徊。希望大家在日常編碼中,遇到了這類代碼坑蜀细,能夠提前避開舟铜。
1.對象比較方法
JDK1.7 提供的 Objects.equals 方法,非常方便地實(shí)現(xiàn)了對象的比較奠衔,有效地避免了繁瑣的空指針檢查谆刨。
1.1.問題現(xiàn)象
在 JDK1.7 之前,在判斷一個(gè)短整型归斤、整型痊夭、長整型包裝數(shù)據(jù)類型與常量是否相等時(shí),我們一般這樣寫:
Short shortValue = (short)12345;
System.out.println(shortValue == 12345); // true
System.out.println(12345 == shortValue); // true
Integer intValue = 12345;
System.out.println(intValue == 12345); // true
System.out.println(12345 == intValue); // true
Long longValue = 12345L;
System.out.println(longValue == 12345); // true
System.out.println(12345 == longValue); // true
從 JDK1.7 之后脏里,提供了 Objects.equals 方法她我,并推薦使用函數(shù)式編程,更改代碼如下:
Short shortValue = (short)12345;
System.out.println(Objects.equals(shortValue, 12345)); // false
System.out.println(Objects.equals(12345, shortValue)); // false
Integer intValue = 12345;
System.out.println(Objects.equals(intValue, 12345)); // true
System.out.println(Objects.equals(12345, intValue)); // true
Long longValue = 12345L;
System.out.println(Objects.equals(longValue, 12345)); // false
System.out.println(Objects.equals(12345, longValue)); // false
為什么直接把==替換為 Objects.equals 方法會導(dǎo)致輸出結(jié)果不一樣?
1.2.問題分析
通過反編譯第一段代碼番舆,我們得到語句"System.out.println(shortValue == 12345);"的字節(jié)碼指令如下:
7? getstatic java.lang.System.out : java.io.PrintStream [22]
10? aload_1 [shortValue]
11? invokevirtual java.lang.Short.shortValue() : short [28]
14? sipush 12345
17? if_icmpne 24
20? iconst_1
21? goto 25
24? iconst_0
25? invokevirtual java.io.PrintStream.println(boolean) : void [32]
原來酝碳,編譯器會判斷包裝數(shù)據(jù)類型對應(yīng)的基本數(shù)據(jù)類型,并采用這個(gè)基本數(shù)據(jù)類型的指令進(jìn)行比較(比如上面字節(jié)碼指令中的sipush和if_icmpne等)合蔽,相當(dāng)于編譯器自動對常量進(jìn)行了數(shù)據(jù)類型的強(qiáng)制轉(zhuǎn)化击敌。
為什么采用 Objects.equals 方法后,編譯器不自動對常量進(jìn)行數(shù)據(jù)類型的強(qiáng)制轉(zhuǎn)化拴事?通過反編譯第二段代碼沃斤,我們得到語句
"System.out.println(Objects.equals(shortValue, 12345));" 的字節(jié)碼指令如下:
7? getstatic java.lang.System.out : java.io.PrintStream [22]
10? aload_1 [shortValue]
11? sipush 12345
14? invokestatic java.lang.Integer.valueOf(int) : java.lang.Integer [28]
17? invokestatic java.util.Objects.equals(java.lang.Object, java.lang.Object) : boolean [33]
20? invokevirtual java.io.PrintStream.println(boolean) : void [39]
原來,編譯器根據(jù)字面意思刃宵,認(rèn)為常量 12345 默認(rèn)基本數(shù)據(jù)類型是 int 衡瓶,所以會自動轉(zhuǎn)化為包裝數(shù)據(jù)類型 Integer 。
在 Java 語言中牲证,整數(shù)的默認(rèn)數(shù)據(jù)類型是 int 哮针,小數(shù)的默認(rèn)數(shù)據(jù)類型是 double 。
下面來分析一下 Objects.equals 方法的代碼實(shí)現(xiàn):
public static boolean equals(Object a, Object b) {
return (a == b) || (a != null && a.equals(b));
}
其中坦袍,語句 “a.equals(b)” 將會使用到 Short.equals 方法十厢。
Short.equals 方法的代碼實(shí)現(xiàn)為:
public boolean equals(Object obj) {
if (obj instanceof Short) {
return value == ((Short)obj).shortValue();
}
return false;
}
通過代碼實(shí)現(xiàn)分析:對應(yīng)語句"System.out.println(Objects.equals(shortValue, 12345));",因?yàn)?Objects.equals 的兩個(gè)參數(shù)對象類型不一致捂齐,一個(gè)是包裝數(shù)據(jù)類型 Short 蛮放,另一個(gè)是包裝數(shù)據(jù)類型 Integer ,所以最終的比較結(jié)果必然是 false 奠宜。同樣包颁,語句 “System.out.println(Objects.equals(intValue, 12345));” ,因?yàn)?Objects.equals 的兩個(gè)參數(shù)對象類型一致压真,都是包裝數(shù)據(jù)類型Integer且取值一樣娩嚼,所以最終的比較結(jié)果必然是 true 。
1.3.避坑方法
1滴肿、保持良好的編碼習(xí)慣岳悟,避免數(shù)據(jù)類型的自動轉(zhuǎn)化
為了避免數(shù)據(jù)類型自動轉(zhuǎn)化,更科學(xué)的寫法是直接聲明常量為對應(yīng)的基本數(shù)據(jù)類型嘴高。
第一段代碼可以這樣寫:
Short shortValue = (short)12345;
System.out.println(shortValue == (short)12345); // true
System.out.println((short)12345 == shortValue); // true
Integer intValue = 12345;
System.out.println(intValue == 12345); // true
System.out.println(12345 == intValue); // true
Long longValue = 12345L;
System.out.println(longValue == 12345L); // true
System.out.println(12345L == longValue); // true
第二段代碼可以這樣寫:
Short shortValue = (short)12345;
System.out.println(Objects.equals(shortValue, (short)12345)); // true
System.out.println(Objects.equals((short)12345, shortValue)); // true
Integer intValue = 12345;
System.out.println(Objects.equals(intValue, 12345)); // true
System.out.println(Objects.equals(12345, intValue)); // true
Long longValue = 12345L;
System.out.println(Objects.equals(longValue, 12345L)); // true
System.out.println(Objects.equals(12345L, longValue)); // true
2竿音、借助開發(fā)工具或插件,及早地發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)類型不匹配問題
在 Eclipse 的問題窗口中拴驮,我們會看到這樣的提示:
Unlikely argument type for equals(): int seems to be unrelated to Short
Unlikely argument type for equals(): Short seems to be unrelated to int
Unlikely argument type for equals(): int seems to be unrelated to Long
Unlikely argument type for equals(): Long seems to be unrelated to int
通過 FindBugs 插件掃描春瞬,我們會看到這樣的警告:
Call to Short.equals(Integer) in xxx.Xxx.main(String[]) [Scariest(1), High confidence]
Call to Integer.equals(Short) in xxx.Xxx.main(String[]) [Scariest(1), High confidence]
Call to Long.equals(Integer) in xxx.Xxx.main(String[]) [Scariest(1), High confidence]
Call to Integer.equals(Long) in xxx.Xxx.main(String[]) [Scariest(1), High confidence]
3、進(jìn)行常規(guī)性單元測試套啤,盡量把問題發(fā)現(xiàn)在研發(fā)階段
“勿以善小而不為”宽气,不要因?yàn)楦膭雍苄【筒恍枰M(jìn)行單元測試了随常,往往 Bug 都出現(xiàn)在自己過度自信的代碼中。像這種問題萄涯,只要進(jìn)行一次單元測試绪氛,是完全可以發(fā)現(xiàn)問題的。
2.三元表達(dá)式拆包
三元表達(dá)式是 Java 編碼中的一個(gè)固定語法格式:“條件表達(dá)式涝影?表達(dá)式 1 :表達(dá)式 2 ”枣察。三元表達(dá)式的邏輯為:“如果條件表達(dá)式成立,則執(zhí)行表達(dá)式 1 燃逻,否則執(zhí)行表達(dá)式 2 ”序目。
2.1.問題現(xiàn)象
boolean condition = false;
Double value1 = 1.0D;
Double value2 = 2.0D;
Double value3 = null;
Double result = condition ? value1 * value2 : value3; // 拋出空指針異常
當(dāng)條件表達(dá)式 condition 等于 false 時(shí),直接把 Double 對象 value3 賦值給 Double 對象result伯襟,按道理沒有問題呀猿涨,為什么會拋出空指針異常(NullPointerException)?
2.2.問題分析
通過反編譯代碼姆怪,我們得到語句"Double result = condition ? value1 * value2 : value3;"的字節(jié)碼指令如下:
17? iload_1 [condition]
18? ifeq 33
21? aload_2 [value1]
22? invokevirtual java.lang.Double.doubleValue() : double [24]
25? aload_3 [value2]
26? invokevirtual java.lang.Double.doubleValue() : double [24]
29? dmul
30? goto 38
33? aload 4 [value3]
35? invokevirtual java.lang.Double.doubleValue() : double [24]
38? invokestatic java.lang.Double.valueOf(double) : java.lang.Double [16]
41? astore 5 [result]
43? getstatic java.lang.System.out : java.io.PrintStream [28]
46? aload 5 [result]
在第 33 行叛赚,加載 Double 對象 value3 到操作數(shù)棧中;在第 35 行稽揭,調(diào)用 Double 對象 value3 的 doubleValue 方法俺附。這個(gè)時(shí)候,由于 value3 是空對象 null 溪掀,調(diào)用? doubleValue? 方法必然拋出拋出空指針異常昙读。但是,為什么要把空對象 value3 轉(zhuǎn)化為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型 double 膨桥?
查閱相關(guān)資料,得到三元表達(dá)式的類型轉(zhuǎn)化規(guī)則:
若兩個(gè)表達(dá)式類型相同唠叛,返回值類型為該類型只嚣;
若兩個(gè)表達(dá)式類型不同,但類型不可轉(zhuǎn)換艺沼,返回值類型為Object類型册舞;
若兩個(gè)表達(dá)式類型不同,但類型可以轉(zhuǎn)化障般,先把包裝數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)化為基本數(shù)據(jù)類型调鲸,然后按照基本數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換規(guī)則(byte<short(char)<int<long<float<double)來轉(zhuǎn)化,返回值類型為優(yōu)先級最高的基本數(shù)據(jù)類型挽荡。
根據(jù)規(guī)則分析藐石,表達(dá)式 1(value1 * value2)計(jì)算后返回基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型 double ,表達(dá)式 2(value3) 返回包裝數(shù)據(jù)類型 Double 定拟,根據(jù)三元表達(dá)式的類型轉(zhuǎn)化規(guī)則判斷于微,最終的返回類型為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型 double 。所以,當(dāng)條件表達(dá)式 condition 等于 false 時(shí)株依,需要把空對象 value3 轉(zhuǎn)化為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型 double 驱证,于是就調(diào)用了 value3 的 doubleValue 方法拋出了空指針異常。
可以用以下案例驗(yàn)證三元表達(dá)式的類型轉(zhuǎn)化規(guī)則:
boolean condition = false;
Double value1 = 1.0D;
Double value2 = 2.0D;
Double value3 = null;
Integer value4 = null;
// 返回類型為Double,不拋出空指針異常
Double result1 = condition ? value1 : value3;
// 返回類型為double,會拋出空指針異常
Double result2 = condition ? value1 : value4;
// 返回類型為double,不拋出空指針異常
Double result3 = !condition ? value1 * value2 : value3;
// 返回類型為double,會拋出空指針異常
Double result4 = condition ? value1 * value2 : value3;
2.3.避坑方法
1恋腕、盡量避免使用三元表達(dá)式抹锄,可以采用 if-else 語句代替
如果三元表達(dá)式中有算術(shù)計(jì)算和包裝數(shù)據(jù)類型,可以考慮利用 if-else 語句代替荠藤。改寫代碼如下:
boolean condition = false;
Double value1 = 1.0D;
Double value2 = 2.0D;
Double value3 = null;
Double result;
if (condition) {
result = value1 * value2;
} else {
result = value3;
}
2伙单、盡量使用基本數(shù)據(jù)類型,避免數(shù)據(jù)類型的自動轉(zhuǎn)化
如果三元表達(dá)式中有算術(shù)計(jì)算和包裝數(shù)據(jù)類型商源,可以考慮利用 if-else 語句代替车份。改寫代碼如下:
boolean condition = false;
double value1 = 1.0D;
double value2 = 2.0D;
double value3 = 3.0D;
double result = condition ? value1 * value2 : value3;
3、進(jìn)行覆蓋性單元測試牡彻,盡量把問題發(fā)現(xiàn)在研發(fā)階段
像這種問題扫沼,只要編寫一些單元測試用例,進(jìn)行一些覆蓋性測試庄吼,是完全可以提前發(fā)現(xiàn)的缎除。
3.泛型對象賦值
Java 泛型是 JDK1.5 中引入的一個(gè)新特性,其本質(zhì)是參數(shù)化類型总寻,即把數(shù)據(jù)類型做為一個(gè)參數(shù)使用器罐。
3.1.問題現(xiàn)象
在做用戶數(shù)據(jù)分頁查詢時(shí),因?yàn)楣P誤編寫了如下代碼:
1渐行、PageDataVO.java:/** 分頁數(shù)據(jù)VO類/
@Getter
@Setter
@ToString
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class PageDataVO {
/* 總共數(shù)量/
private Long totalCount;
/* 數(shù)據(jù)列表 */private List dataList;}
2轰坊、UserDAO.java:/** 用戶DAO接口/
@Mapper
public interface UserDAO {
/* 統(tǒng)計(jì)用戶數(shù)量/
public Long countUser(@Param("query") UserQueryVO query);
/* 查詢用戶信息 */public List queryUser(@Param("query") UserQueryVO query);}
3、UserService.java:/** 用戶服務(wù)類/
@Service
public class UserService {
/* 用戶DAO */@Autowiredprivate UserDAO userDAO;
/** 查詢用戶信息 */
public PageDataVO queryUser(UserQueryVO query) {
List dataList = null;
Long totalCount = userDAO.countUser(query);
if (Objects.nonNull(totalCount) && totalCount.compareTo(0L) > 0) {
dataList = userDAO.queryUser(query);
}
return new PageDataVO(totalCount, dataList);
}
}
4祟印、UserController.java:/** 用戶控制器類/
@Controller
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
/* 用戶服務(wù) */@Autowiredprivate UserService userService;
/** 查詢用戶 */
@ResponseBody
@RequestMapping(value = "/query", method = RequestMethod.POST)
public Result<PageDataVO> queryUser(@RequestBody UserQueryVO query) {
PageDataVO pageData = userService.queryUser(query);
return ResultBuilder.success(pageData);
}
}
以上代碼沒有任何編譯問題肴沫,但是卻把 UserDO 中一些涉密字段返回給前端。細(xì)心的讀者可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了蕴忆,在 UserService 類的 queryUser 方法的語句" return new PageDataVO(totalCount, dataList);"中颤芬,我們把List對象dataList賦值給了PageDataVO的List字段dataList。
問題是:為什么開發(fā)工具不報(bào)編譯錯(cuò)誤啦套鹅?
3.2.問題分析
由于歷史原因站蝠,參數(shù)化類型和原始類型需要兼容。我們以? ArrayList 舉例子卓鹿,來看看如何兼容的菱魔。
以前的寫法:
ArrayList list = new ArrayList();
現(xiàn)在的寫法:
ArrayList list = new ArrayList();
考慮到與以前的代碼兼容,各種對象引用之間傳值吟孙,必然會出現(xiàn)以下的情況:
// 第一種情況
ArrayList list1 = new ArrayList();
// 第二種情況
ArrayList list2 = new ArrayList();
所以豌习, Java 編譯器對以上兩種類型進(jìn)行了兼容存谎,不會出現(xiàn)編譯錯(cuò)誤,但會出現(xiàn)編譯告警肥隆。但是既荚,我的開發(fā)工具在編譯時(shí)真沒出現(xiàn)過告警。
再來分析我們遇到的問題栋艳,實(shí)際上同時(shí)命中了兩種情況:
1恰聘、把 List 對象賦值給 List ,命中了第一種情況吸占;
2晴叨、把 PageDataVO 對象賦值給 PageDataVO ,命中了第二種情況矾屯。
最終的效果就是:我們神奇地把 List 對象賦值給了 List 兼蕊。
問題的根源就是:我們在初始化 PageDataVO 對象時(shí),沒有要求強(qiáng)制進(jìn)行類型檢查件蚕。
3.3.避坑方法
1孙技、在初始化泛型對象時(shí),推薦使用 diamond 語法
在《阿里巴巴 Java 開發(fā)手冊》中排作,有這么一條推薦規(guī)則:
【推薦】集合泛型定義時(shí)牵啦,在 JDK7 及以上,使用 diamond 語法或全省略妄痪。說明:菱形泛型哈雏,即 diamond,直接使用<>來指代前邊已經(jīng)指定的類型衫生。正例:
// <> diamond 方式
HashMap<String, String> userCache = new HashMap<>(16);
// 全省略方式
ArrayList users = new ArrayList(10);
其實(shí)裳瘪,初始化泛型對象時(shí),全省略是不推薦的罪针。這樣會避免類型檢查盹愚,從而造成上面的問題。
在初始化泛型對象時(shí)站故,推薦使用 diamond 語法,代碼如下:
return new PageDataVO<>(totalCount, dataList);
現(xiàn)在毅舆,在 Eclipse 的問題窗口中西篓,我們會看到這樣的錯(cuò)誤:
Cannot infer type arguments for PageDataVO<>
于是,我們就知道忘了把 List 對象轉(zhuǎn)化為 List 對象了憋活。
2岂津、在進(jìn)行單元測試時(shí),需要對比數(shù)據(jù)內(nèi)容
在進(jìn)行單元測試時(shí)悦即,運(yùn)行正常是一個(gè)指標(biāo)吮成,但數(shù)據(jù)正確才是更重要的指標(biāo)橱乱。
4.泛型屬性拷貝
Spring 的 BeanUtils.copyProperties 方法,是一個(gè)很好用的屬性拷貝工具方法粱甫。
4.1.問題現(xiàn)象
根據(jù)數(shù)據(jù)庫開發(fā)規(guī)范泳叠,數(shù)據(jù)庫表格必須包含 id,gmt_create茶宵,gmt_modified 三個(gè)字段危纫。其中, id? 這個(gè)字段乌庶,可能根據(jù)數(shù)據(jù)量不同种蝶,采用 int 或 long 類型(注意:阿里規(guī)范要求必須是 long 類型,這里為了舉例說明瞒大,允許為 int 或 long 類型)螃征。
所以,把這三個(gè)字段抽出來透敌,定義了一個(gè) BaseDO 基類:
/** 基礎(chǔ)DO類 */
@Getter
@Setter
@ToString
public class BaseDO {
private T id;
private Date gmtCreate;
private Date gmtModified;
}
針對 user 表盯滚,定義了一個(gè) UserDO 類:
/** 用戶DO類 */
@Getter
@Setter
@ToString
public class UserDO extends BaseDO{
private String name;
private String description;
}
對于查詢接口,定義了一個(gè) UserVO 類:
/** 用戶VO類 */
@Getter
@Setter
@ToString
public static class UserVO {
private Long id;
private String name;
private String description;
}
實(shí)現(xiàn)查詢用戶服務(wù)接口拙泽,實(shí)現(xiàn)代碼如下:/** 用戶服務(wù)類/
@Service
public class UserService {
/* 用戶DAO */@Autowiredprivate UserDAO userDAO;
/** 查詢用戶 */
public List queryUser(UserQueryVO query) {
// 查詢用戶信息
List userDOList = userDAO.queryUser(query);
if (CollectionUtils.isEmpty()) {
return Collections.emptyList();
}
// 轉(zhuǎn)化用戶列表? List userVOList = new ArrayList<>(userDOList.size());? for (UserDO userDO : userDOList) {? ? ? UserVO userVO = new UserVO();? ? ? BeanUtils.copyProperties(userDO, userVO);? ? ? userVOList.add(userVO);? }? // 返回用戶列表? return userVOList;復(fù)制代碼
}
}
通過測試淌山,我們會發(fā)現(xiàn)一個(gè)問題——調(diào)用查詢用戶服務(wù)接口,用戶 ID 的值并沒有返回顾瞻。
[{"description":"This is a tester.","name":"tester"},...]
4.2.問題分析
按道理泼疑,UserDO 類和 UserVO 類的 id 字段,類型都是 Long 類型荷荤,不存在類型不可轉(zhuǎn)化退渗,應(yīng)該能夠正常賦值。嘗試手工賦值蕴纳,代碼如下:
for (UserDO userDO : userDOList) {
UserVO userVO = new UserVO();
userVO.setId(userDO.getId());
userVO.setName(userDO.getName());
userVO.setDescription(userDO.getDescription());
userVOList.add(userVO);
}
經(jīng)過測試会油,上面代碼返回結(jié)果正常,用戶ID的值成功返回古毛。
那么翻翩,就是 BeanUtils.copyProperties 工具方法的問題了。用 Debug 模式運(yùn)行稻薇,進(jìn)入到 BeanUtils.copyProperties 工具方法內(nèi)部嫂冻,得到以下數(shù)據(jù):
原來, UserDO 類的 getId 方法返回類型不是 Long 類型塞椎,而是被泛型還原成了 Object 類型桨仿。而下面的 ClassUtils.isAssignable 工具方法,判斷是否能夠把 Object 類型賦值給 Long 類型案狠,當(dāng)然會返回 false 導(dǎo)致不能進(jìn)行屬性拷貝服傍。
為什么作者不考慮"先獲取屬性值钱雷,再判斷能否賦值”?建議代碼如下:
Object value = readMethod.invoke(source);
if (Objects.nonNull(value) && ClassUtils.isAssignable(writeMethod.getParameterTypes()[0], value.getClass())) {
... // 賦值相關(guān)代碼
}
4.3.避坑方法
1吹零、不要盲目地相信第三方工具包罩抗,任何工具包都有可能存在問題
在 Java 中,存在很多第三方工具包瘪校,比如:Apache 的 commons-lang3 澄暮、 commons-collections , Google 的 guava …… 都是很好用的第三方工具包阱扬。但是泣懊,不要盲目地相信第三方工具包,任何工具包都有可能存在問題麻惶。
2馍刮、如果需要拷貝的屬性較少,可以手動編碼進(jìn)行屬性拷貝
用 BeanUtils.copyProperties 反射拷貝屬性窃蹋,主要優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省了代碼量卡啰,主要缺點(diǎn)是導(dǎo)致程序性能下降。所以警没,如果需要拷貝的屬性較少匈辱,可以手動編碼進(jìn)行屬性拷貝。
3杀迹、一定要進(jìn)行單元測試亡脸,一定要對比數(shù)據(jù)內(nèi)容
在編寫完代碼后,一定要進(jìn)行單元測試树酪,一定要對比數(shù)據(jù)內(nèi)容浅碾。切莫想當(dāng)然地認(rèn)為:工具包很成熟、代碼也很簡單续语,不可能出現(xiàn)問題垂谢。
5.Set對象排重
在 Java 語言中, Set 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以用于對象排重疮茄,常見的 Set 類有 HashSet 滥朱、 LinkedHashSet 等。
5.1.問題現(xiàn)象
編寫了一個(gè)城市輔助類力试,從 CSV 文件中讀取城市數(shù)據(jù):/** 城市輔助類/
@Slf4j
public class CityHelper {
/* 測試主方法 */public static void main(String[] args) {Collection cityCollection = readCities2("cities.csv");log.info(JSON.toJSONString(cityCollection));}
/** 讀取城市 */
public static Collection readCities(String fileName) {
try (FileInputStream stream = new FileInputStream(fileName);
InputStreamReader reader = new InputStreamReader(stream, "GBK");
CSVParser parser = new CSVParser(reader, CSVFormat.DEFAULT.withHeader())) {
Set citySet = new HashSet<>(1024);
Iterator iterator = parser.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
citySet.add(parseCity(iterator.next()));
}
return citySet;
} catch (IOException e) {
log.warn("讀取所有城市異常", e);
}
return Collections.emptyList();
}
/** 解析城市 */
private static City parseCity(CSVRecord record) {
City city = new City();
city.setCode(record.get(0));
city.setName(record.get(1));
return city;
}
/** 城市類/
@Getter
@Setter
@ToString
private static class City {
/* 城市編碼/
private String code;
/* 城市名稱 */private String name;}}
代碼中使用 HashSet 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)徙邻,目的是為了避免城市數(shù)據(jù)重復(fù),對讀取的城市數(shù)據(jù)進(jìn)行強(qiáng)制排重懂版。
當(dāng)輸入文件內(nèi)容如下時(shí):
編碼,名稱
010,北京
020,廣州
010,北京
解析后的 JSON 結(jié)果如下:
[{"code":"010","name":"北京"},{"code":"020","name":"廣州"},{"code":"010","name":"北京"}]
但是,并沒有對城市“北京”進(jìn)行排重躏率。
5.2.問題分析
當(dāng)向集合 Set 中增加對象時(shí)躯畴,首先集合計(jì)算要增加對象的 hashCode 民鼓,根據(jù)該值來得到一個(gè)位置用來存放當(dāng)前對象。如在該位置沒有一個(gè)對象存在的話蓬抄,那么集合 Set 認(rèn)為該對象在集合中不存在丰嘉,直接增加進(jìn)去。如果在該位置有一個(gè)對象存在的話嚷缭,接著將準(zhǔn)備增加到集合中的對象與該位置上的對象進(jìn)行 equals 方法比較:如果該 equals 方法返回 false 饮亏,那么集合認(rèn)為集合中不存在該對象,就把該對象放在這個(gè)對象之后阅爽;如果 equals 方法返回 true 路幸,那么就認(rèn)為集合中已經(jīng)存在該對象了,就不會再將該對象增加到集合中了付翁。所以简肴,在哈希表中判斷兩個(gè)元素是否重復(fù)要使用到 hashCode 方法和 equals 方法。hashCode 方法決定數(shù)據(jù)在表中的存儲位置百侧,而 equals 方法判斷表中是否存在相同的數(shù)據(jù)砰识。
分析上面的問題,由于沒有重寫 City 類的 hashCode 方法和 equals 方法佣渴,就會采用 Object 類的 hashCode 方法和 equals 方法辫狼。其實(shí)現(xiàn)如下:
public native int hashCode();
public boolean equals(Object obj) {
return (this == obj);
}
可以看出: Object 類的 hashCode 方法是一個(gè)本地方法,返回的是對象地址辛润; Object 類的 equals 方法只比較對象是否相等膨处。所以,對于兩條完全一樣的北京數(shù)據(jù)频蛔,由于在解析時(shí)初始化了不同的 City 對象灵迫,導(dǎo)致 hashCode 方法和 equals 方法值都不一樣,必然被 Set 認(rèn)為是不同的對象晦溪,所以沒有進(jìn)行排重瀑粥。
那么,我們就重寫把 City 類的 hashCode 方法和 equals 方法三圆,代碼如下:/** 城市類/
@Getter
@Setter
@ToString
private static class City {
/* 城市編碼/
private String code;
/* 城市名稱 */private String name;
/** 判斷相等 */
@Override
public boolean equals(Object obj) {
if (obj == this) {
return true;
}
if (Objects.isNull(obj)) {
return false;
}
if (obj.getClass() != this.getClass()) {
return false;
}
return Objects.equals(this.code, ((City)obj).code);
}
/** 哈希編碼 */
@Override
public int hashCode() {
return Objects.hashCode(this.code);
}
}
重新支持測試程序狞换,解析后的JSON結(jié)果如下:
[{"code":"010","name":"北京"},{"code":"020","name":"廣州"}]
結(jié)果正確,已經(jīng)對城市“北京”進(jìn)行排重舟肉。
5.3.避坑方法
1修噪、當(dāng)確定數(shù)據(jù)唯一時(shí),可以使用List代替Set
當(dāng)確定解析的城市數(shù)據(jù)唯一時(shí)路媚,就沒有必要進(jìn)行排重操作黄琼,可以直接使用 List 來存儲。
List citySet = new ArrayList<>(1024);
Iterator iterator = parser.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
citySet.add(parseCity(iterator.next()));
}
return citySet;
2整慎、當(dāng)確定數(shù)據(jù)不唯一時(shí)脏款,可以使用 Map 代替 Set
當(dāng)確定解析的城市數(shù)據(jù)不唯一時(shí)围苫,需要安裝城市名稱進(jìn)行排重操作,可以直接使用 Map 進(jìn)行存儲撤师。為什么不建議實(shí)現(xiàn) City 類的 hashCode 方法剂府,再采用 HashSet 來實(shí)現(xiàn)排重呢?首先剃盾,不希望把業(yè)務(wù)邏輯放在模型 DO 類中腺占;其次,把排重字段放在代碼中痒谴,便于代碼的閱讀衰伯、理解和維護(hù)。
Map<String, City> cityMap = new HashMap<>(1024);
Iterator iterator = parser.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
City city = parseCity(iterator.next());
cityMap.put(city.getCode(), city);
}
return cityMap.values();
3闰歪、遵循Java語言規(guī)范嚎研,重寫hashCode方法和equals方法
不重寫hashCode方法和equals方法的自定義類不應(yīng)該在Set中使用。
6.公有方法代理
SpringCGLIB 代理生成的代理類是一個(gè)繼承被代理類库倘,通過重寫被代理類中的非 final 的方法實(shí)現(xiàn)代理临扮。所以, SpringCGLIB? 代理的類不能是 final 類教翩,代理的方法也不能是final 方法杆勇,這是由繼承機(jī)制限制的。
6.1.問題現(xiàn)象
這里舉例一個(gè)簡單的例子饱亿,只有超級用戶才有刪除公司的權(quán)限蚜退,并且所有服務(wù)函數(shù)被 AOP 攔截處理異常。例子代碼如下:
1彪笼、UserService.java:/** 用戶服務(wù)類/
@Service
public class UserService {
/* 超級用戶 */private User superUser;
/** 設(shè)置超級用戶 */
public void setSuperUser(User superUser) {
this.superUser = superUser;
}
/** 獲取超級用戶 */
public final User getSuperUser() {
return this.superUser;
}
}
2钻注、CompanyService.java:/** 公司服務(wù)類/
@Service
public class CompanyService {
/* 公司DAO/
@Autowired
private CompanyDAO companyDAO;
/* 用戶服務(wù) */@Autowiredprivate UserService userService;
/** 刪除公司 */
public void deleteCompany(Long companyId, Long operatorId) {
// 設(shè)置超級用戶
userService.setSuperUser(new User(0L, "admin", "超級用戶"));
// 驗(yàn)證超級用戶? if (!Objects.equals(operatorId, userService.getSuperUser().getId())) {? ? ? throw new ExampleException("只有超級用戶才能刪除公司");? }? // 刪除公司信息? companyDAO.delete(companyId, operatorId);復(fù)制代碼
}
}
3、AopConfiguration.java:/** AOP配置類/
@Slf4j
@Aspect
@Configuration
public class AopConfiguration {
/* 環(huán)繞方法/
@Around("execution(org.changyi.springboot.service...(..))")public Object around(ProceedingJoinPoint joinPoint) {try {log.info("開始調(diào)用服務(wù)方法...");return joinPoint.proceed();} catch (Throwable e) {log.error(e.getMessage(), e);throw new ExampleException(e.getMessage(), e);}}}
當(dāng)我們調(diào)用 CompanyService的deleteCompany 方法時(shí)配猫,居然也拋出空指針異常(NullPointerException)幅恋,因?yàn)檎{(diào)用 UserService 類的 getSuperUser 方法獲取的超級用戶為 null 。但是泵肄,我們在 CompanyService 類的 deleteCompany 方法中捆交,每次都通過 UserService 類的 setSuperUser 方法強(qiáng)制指定了超級用戶,按道理通過 UserService 類的 getSuperUser 方法獲取到的超級用戶不應(yīng)該為 null 腐巢。其實(shí)品追,這個(gè)問題也是由 AOP 代理導(dǎo)致的。
6.2.問題分析
使用SpringCGLIB代理類時(shí)冯丙,Spring會創(chuàng)建一個(gè)名為 UserService$$EnhancerBySpringCGLIB
的代理類肉瓦。反編譯這個(gè)代理類,得到以下主要代碼:
public class UserService$$EnhancerBySpringCGLIB$$a2c3b345 extends UserService implements SpringProxy, Advised, Factory {
......
public final void setSuperUser(User var1) {
MethodInterceptor var10000 = this.CGLIBBIND_CALLBACKS(this);
var10000 = this.CGLIB$CALLBACK_0;
}
if (var10000 != null) {? ? ? var10000.intercept(this, CGLIB$setSuperUser$0$Method, new Object[]{var1}, CGLIB$setSuperUser$0$Proxy);? } else {? ? ? super.setSuperUser(var1);? }復(fù)制代碼
}
......
}
可以看出,這個(gè)代理類繼承了 UserService 類泞莉,代理了 setSuperUser 方法洁墙,但是沒有代理 getSuperUser 方法。所以戒财,當(dāng)我們調(diào)用 setSuperUser 方法時(shí),設(shè)置的是原始對象實(shí)例的 superUser 字段值捺弦;而當(dāng)我們調(diào)用 getSuperUser 方法時(shí)饮寞,獲取的是代理對象實(shí)例的 superUser 字段值。如果把這兩個(gè)方法的 final 修飾符互換列吼,同樣存在獲取超級用戶為 null 的問題幽崩。
6.3.避坑方法
1、嚴(yán)格遵循 CGLIB 代理規(guī)范寞钥,被代理的類和方法不要加 final 修飾符
嚴(yán)格遵循 CGLIB 代理規(guī)范慌申,被代理的類和方法不要加 final 修飾符,避免動態(tài)代理操作對象實(shí)例不同(原始對象實(shí)例和代理對象實(shí)例)理郑,從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)不一致或空指針問題蹄溉。
2、縮小 CGLIB 代理類的范圍您炉,能不用被代理的類就不要被代理
縮小 CGLIB 代理類的范圍柒爵,能不用被代理的類就不要被代理,即可以節(jié)省內(nèi)存開銷赚爵,又可以提高函數(shù)調(diào)用效率棉胀。
7.公有字段代理
在 fastjson 強(qiáng)制升級到 1.2.60 時(shí)踩過一個(gè)坑,作者為了開發(fā)快速冀膝,在 ParseConfig 中定義了:
public class ParseConfig {
public final SymbolTable symbolTable = new SymbolTable(4096);
......
}
在我們的項(xiàng)目中繼承了該類唁奢,同時(shí)又被 AOP 動態(tài)代理了,于是一行代碼引起了一場“血案”窝剖。
7.1.問題現(xiàn)象
仍然使用上章的例子麻掸,但是把獲取、設(shè)置方法刪除枯芬,定義了一個(gè)公有字段论笔。例子代碼如下:
1、UserService.java:/** 用戶服務(wù)類/
@Service
public class UserService {
/* 超級用戶 */public final User superUser = new User(0L, "admin", "超級用戶");......}
2千所、CompanyService.java:/** 公司服務(wù)類/
@Service
public class CompanyService {
/* 公司DAO/
@Autowired
private CompanyDAO companyDAO;
/* 用戶服務(wù) */@Autowiredprivate UserService userService;
/** 刪除公司 */
public void deleteCompany(Long companyId, Long operatorId) {
// 驗(yàn)證超級用戶
if (!Objects.equals(operatorId, userService.superUser.getId())) {
throw new ExampleException("只有超級用戶才能刪除公司");
}
// 刪除公司信息? companyDAO.delete(companyId, operatorId);復(fù)制代碼
}
}
3狂魔、AopConfiguration.java:
同上一章 AopConfiguration.java 。
當(dāng)我們調(diào)用 CompanyService的deleteCompany 方法時(shí)淫痰,居然拋出空指針異常(NullPointerException)最楷。經(jīng)過調(diào)試打印,發(fā)現(xiàn)是 UserService的superUser 變量為null。如果把AopConfiguration刪除籽孙,就不會出現(xiàn)空指針異常烈评,說明這個(gè)問題是由AOP代理導(dǎo)致的。
7.2.問題分析
使用 SpringCGLIB 代理類時(shí)犯建, Spring 會創(chuàng)建一個(gè)名為 UserService$$EnhancerBySpringCGLIB$$???????? 的代理類讲冠。這個(gè)代理類繼承了 UserService 類,并覆蓋了 UserService 類中的所有非 final 的 public 的方法适瓦。但是竿开,這個(gè)代理類并不調(diào)用 super 基類的方法;相反玻熙,它會創(chuàng)建的一個(gè)成員 userService 并指向原始的 UserService 類對象實(shí)例》癫剩現(xiàn)在,內(nèi)存中存在兩個(gè)對象實(shí)例:一個(gè)是原始的 UserService 對象實(shí)例嗦随,另一個(gè)指向 UserService 的代理對象實(shí)例列荔。這個(gè)代理類只是一個(gè)虛擬代理,它繼承了 UserService 類枚尼,并且具有與 UserService 相同的字段贴浙,但是它從來不會去初始化和使用它們。所以署恍,一但通過這個(gè)代理類對象實(shí)例獲取公有成員變量時(shí)悬而,將返回一個(gè)默認(rèn)值 null 。
7.3.避坑方法
1锭汛、當(dāng)確定字段不可變時(shí)笨奠,可以定義為公有靜態(tài)常量
當(dāng)確定字段不可變時(shí),可以定義為公有靜態(tài)常量唤殴,并用類名稱+字段名稱訪問般婆。類名稱+字段名稱訪問公有靜態(tài)常量,與類實(shí)例的動態(tài)代理無關(guān)朵逝。/** 用戶服務(wù)類/
@Service
public class UserService {
/* 超級用戶 */public static final User SUPER_USER = new User(0L, "admin", "超級用戶");......}
/** 使用代碼 */
if (!Objects.equals(operatorId, UserService.SUPER_USER.getId())) {
throw new ExampleException("只有超級用戶才能刪除公司");
}
2蔚袍、當(dāng)確定字段不可變時(shí),可以定義為私有成員變量
當(dāng)確定字段不可變時(shí)配名,可以定義為私有成員變量啤咽,提供一個(gè)公有方法獲取該變量值。當(dāng)該類實(shí)例被動態(tài)代理時(shí)渠脉,代理方法會調(diào)用被代理方法宇整,從而返回被代理類的成員變量值。/** 用戶服務(wù)類/
@Service
public class UserService {
/* 超級用戶/
private User superUser = new User(0L, "admin", "超級用戶");
/* 獲取超級用戶 */public User getSuperUser() {return this.superUser;}......}
/** 使用代碼 */
if (!Objects.equals(operatorId, userService.getSuperUser().getId())) {
throw new ExampleException("只有超級用戶才能刪除公司");
}
3芋膘、遵循 JavaBean 編碼規(guī)范鳞青,不要定義公有成員變量
遵循 JavaBean 編碼規(guī)范霸饲,不要定義公有成員變量。JavaBean 規(guī)范如下:
(1)JavaBean類必須是一個(gè)公共類臂拓,并將其訪問屬性設(shè)置為public厚脉,如:public class User{......}(2)JavaBean類必須有一個(gè)空的構(gòu)造函數(shù):類中必須有一個(gè)不帶參數(shù)的公用構(gòu)造器(3)一個(gè)JavaBean類不應(yīng)有公共實(shí)例變量,類變量都為private胶惰,如:private Integer id;(4)屬性應(yīng)該通過一組getter/setter方法來訪問傻工。
后記
人類受益于“類比”思維,舉一反三就是人類的智慧孵滞,每當(dāng)遇到新生事物時(shí)精钮,人們往往用類似的已知事物作為參考,能夠加速對新生事物的認(rèn)知剃斧。而人類又受制于“定勢”思維,因?yàn)橐阎挛锊⒉荒艽硇律挛锖瞿悖藗冇秩菀仔纬上热霝橹鞯母拍钣锥罱K導(dǎo)致對新生事物產(chǎn)生誤判。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?轉(zhuǎn)自:阿里巴巴中間件