Java编程中十大最糟糕的事情

女爷i 2022-08-10 04:58 108阅读 0赞

### Java编程中十大最糟糕的事情 ###

# Java已经成为最受欢迎和语言与平台之一，但是在实际编程中有不少坑，了解了这些坑，你还敢说精通Java，如果它们是面试题，你能得几分？当然你也可以把这些坑看成是在坑黑Java：      1. Weak Soft和Phantom等软引用是邪恶的，它们会导致不可预期奇怪的Bug，使用这些引用导致你的程序运行时的行为就会依赖GC垃圾回收机制，因为 GC是自行根据情况动态运行的，这就会让你的程序变得无法预期。      2.每个对象是互斥的mutex，如果你有一个指向已经锁住对象的引用，如下：        <table>   <tbody>    <tr>     <td> <pre><span style="font-size:18px">List&lt;Integer&gt; list = getList(); <strong>synchronized</strong>(list){  .. } </span></pre> </td>    </tr>   </tbody>  </table>     这种使用同步的方式是不对的，会引起死锁。   所以，尽量不要使用普通对象作为锁，而是使用JDK7以后专门提供的[Lock][]系列专门锁：     <table>   <tbody>    <tr>     <td> <pre><span style="font-size:18px">Lock l = ...;      l.lock();      <strong>try</strong> {          <span style="color:#0000aa"><em>// access the resource protected by this lock</em></span><span style="color:black">      } <strong>finally</strong> {          l.unlock();      }   </span></span></pre> </td>    </tr>   </tbody>  </table>        3.每个对象都是Condition的，也就是包含运行背景线程的条件，比如上一条的锁，Object这个对象内还有wait notify和notifyAll等方法，可以使用JDK7以后提供的[Condition][]，通过这个Condition对象提供的await sigmal等方法来判断当前线程的情况：        <table>   <tbody>    <tr>     <td> <pre><span style="font-size:18px"><strong>class</strong> BoundedBuffer {    <strong>final</strong> Lock lock = <strong>new</strong> ReentrantLock();    <strong>final</strong> Condition notFull  = lock.newCondition();     <strong>final</strong> Condition notEmpty = lock.newCondition();      <strong>final</strong> Object[] items = <strong>new</strong> Object[100];    <strong>int</strong> putptr, takeptr, count;     <strong>public void</strong> put(Object x) throws InterruptedException {      lock.lock();      <strong>try</strong> {        <strong>while</strong> (count == items.length)          notFull.await();        items[putptr] = x;        <strong>if</strong> (++putptr == items.length) putptr = 0;        ++count;        notEmpty.signal();      } <strong>finally</strong> {        lock.unlock();      }    }     <strong>public</strong> Object take() throws InterruptedException {      lock.lock();      <strong>try</strong> {        <strong>while</strong> (count == 0)          notEmpty.await();        Object x = items[takeptr];        <strong>if</strong> (++takeptr == items.length) takeptr = 0;        --count;        notFull.signal();        <strong>return</strong> x;      } <strong>finally</strong> {        lock.unlock();      }    }  }   </span></pre> </td>    </tr>   </tbody>  </table>        4.每个对象都有hashCode 和equals 方法，程序员为了在集合中保存对象就必须实现这些方法，接口应该事先已经加入了这些实现:        <table>   <tbody>    <tr>     <td> <pre><span style="font-size:18px"><strong>interface</strong> Hashable{  <strong>int</strong> hashCode(); } <strong>interface</strong> Equatable&lt;T&gt;{  <strong>boolean</strong> equals(T other); } </span></pre> </td>    </tr>   </tbody>  </table>        5.检测到的Exception，它们在lambda和方法引用等函数编程中会很坏（函数风格是只有一个输入和输出，而抛出Exception属于有第二个输出，这些会导致函数链式chain或流式执行的中断，可以使用Option包装正确与出错的结果），它们的丑陋之处可见[这里][Link 1]      6.数组是Covariance（逆变类型），这是类型系统必然会碰到的类型变异variance问题，比如下面代码：     <table>   <tbody>    <tr>     <td> <pre><span style="font-size:18px">String strings[] = {         <span style="color:#00bb00">"Broken"</span><span style="color:black">,</span><span style="color:#00bb00">"Type"</span><span style="color:black">, </span><span style="color:#00bb00">"system"</span><span style="color:black">}; Object objects[] = strings; objects[0] = 69; </span><span style="color:#0000aa"><em>// 能够编译，但是运行时会抛出ArrayStoreException</em></span><span style="color:black"> </span></span></pre> </td>    </tr>   </tbody>  </table>     这里数组是covariant逆变类型富有幻想的程序员总是将String\[\]看成是Object\[\]子对象。比如如果Cat是Animal的子对象，那么Cat的集合肯定也是Animal集合的子对象吗？这时Cat集合就是一种covariant逆变类型，这种类型变异会误导程序员。      上面代码中String\[\]属于Covariant类型，虽然String是Object子类型，但是String集合String\[\]不一定是Object集合Object\[\]的子类型，而是Covariant类型。      对于Covariant类型只有你将东东从其中取出来时就不会出错，上面代码出错是试图Covariant类型写入，现在改为读取就很安全：     <table>   <tbody>    <tr>     <td> <pre><span style="font-size:18px">String strings[] = {         <span style="color:#00bb00">"Broken"</span><span style="color:black">,</span><span style="color:#00bb00">"Type"</span><span style="color:black">, </span><span style="color:#00bb00">"System"</span><span style="color:black">}; Object objects[] = strings; Object obj =  objects[0] ; </span><span style="color:#0000aa"><em>//safe</em></span><span style="color:black"> </span></span></pre> </td>    </tr>   </tbody>  </table>        Contravariant反逆变类型则是在将东东放入时是安全的，什么是Contravariant反逆变类型？也就是Animal集合是Cat集合的反逆变类型。      7.Byte总是带符号Signed的，Java语言有带符号的字节类型，但没有不带符号的类型，这不同于整数型，当将带符号字节转换成int整数类型时，每个字节都需要屏蔽，见：[Java带符号字节类型是一个错误][Java]      8.方法重载的解决规则是狡猾的：     <table>   <tbody>    <tr>     <td> <pre><span style="font-size:18px"><strong>void</strong> fn(<strong>float</strong> x); <strong>void</strong> fn(<strong>double</strong> x); <span style="color:#0000aa"><em>// 使用一个整数型调用</em></span><span style="color:black"> fn(1); </span></span></pre> </td>    </tr>   </tbody>  </table>     那么语言会在fn(float)和fn(double)两者之间下选择哪个执行fn(1)呢？选择fn(float)，因为它更规范specific，因为float是32位signed floating指针类型，而double是一个64位的，这样我们可以把float压挤到double中，所以选择float。:)      那么对于引用类型方法重载怎么解决？     <table>   <tbody>    <tr>     <td> <pre><span style="font-size:18px"><strong>class</strong> Foo{ } <strong>class</strong> Bar <strong>extends</strong> Foo{ } <strong>void</strong> fn(Foo foo); <strong>void</strong> fn(Bar bar); <span style="color:#0000aa"><em>// call fn</em></span><span style="color:black"> fn(<strong>null</strong>); </span></span></pre> </td>    </tr>   </tbody>  </table>     调用fn方法是一个空参数，有两个候选方法，每个Bar是一个Foo但不是每个Foo是Bar，这样选择Bar因为它更规范specific，      如果我们有第三个候选者，比如是String类型：     <table>   <tbody>    <tr>     <td> <pre><span style="font-size:18px"><strong>class</strong> Foo{ } <strong>class</strong> Bar <strong>extends</strong> Foo{ } <strong>void</strong> fn(Foo foo); <strong>void</strong> fn(Bar bar); <strong>void</strong> fn(String s); <span style="color:#0000aa"><em>// call fn, 歧义调用ambiguous call</em></span><span style="color:black"> fn(<strong>null</strong>); </span></span></pre> </td>    </tr>   </tbody>  </table>     这是一个歧义调用，因为String和Bar之间没有任何关系。      这种情况在函数编程的lambda和方法引用中会变得很痛苦：     <table>   <tbody>    <tr>     <td> <pre><span style="font-size:18px">ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();  executorService.submit(()-&gt;{            <strong>throw new</strong> RuntimeException();  }); </span></pre> </td>    </tr>   </tbody>  </table>     现在你猜它会选择Callable环视Runnable呢？   答案是Callable，因为其他Runnable返回的是void，你能将其分配给一个Future对象：     <table>   <tbody>    <tr>     <td> <pre><span style="font-size:18px">ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();  Future&lt;Object&gt; future = executorService.submit(()-&gt;{            <strong>throw new</strong> RuntimeException();  }); </span></pre> </td>    </tr>   </tbody>  </table>     如果你想掌握主导这种规律，你应该在每天睡觉前阅读Oracle的[规范][Link 2]      9.extends和super关键词对于描述逆变covariant 和反逆变 contravariant类型容易混淆，你需要了解PECS (short for Producer extends and Consumer super) ，如果你从一个泛型集合中拉取其中条目元素，那么这个集合是一个生产者Producer，你就应该使用extends，而如果把元素放入集合，这个集合是一个消费者Consumer，你应该使用super，如果你对于一个集合既取又放，那么你就不应该是一extends或super。      10. Cloneable却没有clone方法，需要每个实现编程去完成。       #

[Lock]: http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/concurrent/locks/Lock.html
[Condition]: http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/concurrent/locks/Condition.html
[Link 1]: http://www.artima.com/intv/handcuffs.html
[Java]: http://www.nayuki.io/page/javas-signed-byte-type-is-a-mistake
[Link 2]: http://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se8/html/jls-15.html#jls-15.12.2.1