Java编程中的一些细节

hn_lgc

已于 2022-11-19 21:43:59 修改

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分类专栏： Java方面文章标签： java jvm 开发语言

于 2018-02-28 13:39:55 首次发布

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编程过程也是一项细心地活动，需要考虑到的地方很多很多，比如下面的各种细节。

注意要理解一下这个集合中的Iterator，应该说iter位置是在它的next元素和previous元素位置之间，不是在元素位置上
* next可以走到最后一个元素后面的位置，所以此时调用nextIndex = size，
* previous可以走到0元素的左边位置，所以此时调用previousIndex返回-1
* 没有元素的时候，它在0的左边

Java成员变量（基本数据类型和对象）会被虚拟机初始化为0或null，而局部变量不会被虚拟机初始化，没有手动初始化就是用会报错，这是Java中规定的。原理：JVM在堆中申请对象内存的时候（或者静态方法区的静态变量），（在类加载过程的链接中的准备阶段做的）顺便将所有成员都置为0（对象就是null），再赋值（赋了两次值），没有赋值的保持原样。而JVM在栈申请局部变量后没有置为0这个操作，因为太多，影响性能，变量的值是不确定（比如有可能是复用其它局部变量，值就是那个变量的值），所以才需要手动赋值。

String中用到正则式的方法：
matches, matche.regonMatches()；
split；
replaceFirst,replaceAll() (replace不是）；

Java内存分区中还有一个PC寄存器别忘了。

定义泛型类的内部，使用该类主要有两种方式：
一、将对象传进来，不操作它内部的任何东西，如容器。
二、对象传进来，只操作它内部部分内容，类族的泛型。

Java有一个无符号右移运算符 >>>,右移之后，高位值只补零。

以下来自《编写高质量代码：改善Java程序的151个建议》
三元操作符的两个返回值的类型务必一致，不一致会导致自动类型转换，类型提升int->float->double；
比如

int  i = 80;
return i > 100 ? 90 : 100.0;

此时返回的90是float而非int

用a%b判断奇偶在Java中，若a是负数判断奇数得到的结果是-1
这是因为，Java的取余是这样的

mod = a - a / b * b
// -3 - (-3 / 2 * 2) = -1，和整数是不一样的。

所以判断的时候要用 ==0 来判断

不要让类型默默转换
在运算中是int，其结果是long，这样的转换会出错。
比如

constant int V = 30 * 10000 * 1000;
long dis = V *  8 * 60;

转换出错，在表达式中已经溢出了，赋值给long，自然是错的。

四舍五入会有微小误差，如果是大量计算（金融行业，上亿的交易），误差会变很大（银行亏），所以有一个银行家舍入算法，精确的减小误差。在Java的round()函数中提供了相应的功能。HALF_EVEN模式。

包装类要注意的几个问题：
基本类型的包装类放到集合中时,要注意它的NULL值，如果获取集合中的值时使用的是自动拆箱，而自动拆箱过程是调用对象的xxValue方法，因此会产生自动拆箱会产生NullPointerException。比如下面的代码

List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(1);
list.add(2);
list.add(null);
int count = 0;
for (int i : list) {
	count += i;
}

不能拿包装类直接比较相等，可能会不相等，因为比较的是对象地址，然而它们却可以比较大小。Java这点设计不太科学。

final变量序列化与反序列化问题：
通常，final变量都希望它的值就是代码中指定的值，但是如果版本变动之后final的值变了，如果是在构造函数之外，反序列化会重新赋值，而如果在构造函数之内，则不会。这是因为反序列化不会调用构造函数。所以需要序列化/反序列化的类最好不要在构造函数中为final变量赋值。

Java中易变业务可以用脚本语言写，然后运行，Java提供相应的支持。

instanceof 使用几个规则：
instanceof 只能在同一类族中比较使用，不同的编译器会报错。
null incetanceof xxx 返回false
子类实例 instanceof 父类返回true 反之则是false
泛型里面的T instanceof
int 等基本类型 instanceof 是无效的，int不是类，没有类对象，int.getClass()不存在
顺便的基本类型指的是不是类的类型，String不是他们的
整数：
byte short int long 字节数依次 *2
浮点
float double
最后是 char 和 boolean

Java中使用断言：
assert xxx: “xxx”
最后是提示信息，是可选项
但是注意assert需要Java机器启用才有效，所以只能在开发测试等生产环境中使用，在实际运行环境中是关闭了的。所以断言语句里面不能放入任何被依赖的，与实际运行有关的代码，只能放入判断语句。

switch中多个case处理一样的写法：

while (count < utflen) {
			c = (int) bytearr[count] & 0xff;
			switch (c >> 4) {
				case 0: case 1: case 2: case 3: case 4: case 5: case 6: case 7:
				/* 0xxxxxxx*/
				count++;
				chararr[chararr_count++]=(char)c;
				break;
				case 12: case 13:
				/* 110x xxxx   10xx xxxx*/
				count += 2;
				...

Java序列化中的UID是通过报名，继承关系，非私有属性，参数返回值等诸多因子计算得出的，十分复杂，基本上这个算出来的值是唯一的。
谨慎使用动态编译
动态编译在框架中要谨慎使用，也不适合在高性能的框架中使用，要考虑安全问题，因为如果在Web应用中动态编译网络传入的代码就可能形成注入漏洞，并且如果要进行动态编译：需要记录动态编译的日志信息，以便维护解决。
前端校验是无效的
在web开发中，前端数据校验只能对普通用户产生作用，而对于了解的人，是可以绕过前端校验传送数据的，所以后台必须再进行严格的数据校验。
注意运算式子进行值校验时，运算溢出的问题，不要当做一般的单个数那样进行校验
比如要用户输入数据x；要校验用户输入的x与当前值cur相加之后的结果小于limit,一般会怎么写代码, 可能如下

int LIMIT = 100;
if (x > 0 && x + cur < LIMIT) {
	...
}

这样的代码是有问题的，x 如果取到int的最值附近，x + cur就溢出了，判断条件成了，x逃过了校验！这就是个很严重的问题，如果放在重要的系统中，比如商品，本来最多用户只能买100个，结果却卖了20多亿个，系统会垮掉的。

善用使用静态内部类可以提高封装性
善用初始化代码块构造对象
构造函数不要写得过于复杂
**List list = new ArrayList {{}} **这种是相当于创建了一个匿名内部类，内部那个{}相当于其初始化代码块，也就相当于构造函数了，因为匿名函数没有名字，没有构造函数。
匿名内部类会调用父类的同参构造函数，这和一般的调用父类默认构造不一样

关于匿名内部类只能持有final局部变量（jdk 1.8以前）
因为Java一般的机制要是内部类的变量和外部类保持同步，对于外部类的成员变量，通过外部类的this访问达到了这个效果，而对于方法内的局部变量，没变法访问达到同步效果，所以语法强制规定只能持有final的局部变量。

jdk 1.8以后据说是如果创建内部类之后不去改变变量，就可以不加final，原理应该是一样的，因为不改变了，所以不用同步了。

Java中char占用几个字节（转载）

在讨论这个问题之前，我们需要先区分unicode和UTF。

unicode ：统一的字符编号，仅仅提供字符与数字编号间的映射。符号数量在不断增加，已超百万。详细：[https://zh.wikipedia.org/zh-cn/Unicode]
UTF ：unicode转换格式 (unicode transformation format) 。定义unicode中编号的编码方式。UTF-8、UTF-16、UTF-32都是将数字转换到程序数据的编码方案。其中utf8为变长表示，长度可能时1～6个字节；utf16为变长表示，长度可能是2或4个字节。详细：UTF8 [https://zh.wikipedia.org/zh-cn/UTF-8] UTF16 [https://zh.wikipedia.org/zh-cn/UTF-16]
接着，要分清内码（internal encoding）和外码（external encoding）。

内码 :某种语言运行时，其char和string在内存中的编码方式。
外码 :除了内码，皆是外码。
要注意的是，源代码编译产生的目标代码文件（可执行文件或class文件）中的编码方式属于外码。

先看一下内码
JVM中内码采用UTF16。早期，UTF16采用固定长度2字节的方式编码，两个字节可以表示65536种符号（其实真正能表示要比这个少），足以表示当时unicode中所有字符。但是随着unicode中字符的增加，2个字节无法表示所有的字符，UTF16采用了2字节或4字节的方式来完成编码。Java为应对这种情况，考虑到向前兼容的要求，Java用一对char来表示那些需要4字节的字符。所以，java中的char是占用两个字节，只不过有些字符需要两个char来表示。
详细：
[https://docs.oracle.com/javase/tutorial/i18n/text/unicode.html]
[http://www.zhihu.com/question/27562173]

外码
Java的class文件采用UTF8来存储字符，也就是说，class中字符占1～6个字节。
Java序列化时，字符也采用UTF8编码，占1～6个字符。

总结：

java中内码（运行内存）中的char使用UTF16的方式编码，一个char占用两个字节，但是某些字符需要两个char来表示。所以，一个字符会占用2个或4个字节。
java中外码中char使用UTF8的方式编码，一个字符占用1～6个字节。
UTF16编码中，英文字符占两个字节；绝大多数汉字（尤其是常用汉字）占用两个字节，个别汉字（在后期加入unicode编码的汉字，一般是极少用到的生僻字）占用四个字节。
UTF8编码中，英文字符占用一个字节；绝大多数汉字占用三个字节，个别汉字占用四个字节。