Java程序员最常犯的10大错误

最新推荐文章于 2021-02-26 11:08:54 发布

jingshaozhi

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分类专栏： JAVA

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本文列举并解析了Java程序员在日常开发中容易遇到的十个典型错误，包括数组转ArrayList的误解、迭代过程中移除元素的问题、HashMap与Hashtable的区别等，帮助开发者避免这些陷阱。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

人非圣贤，孰能无过。都说Java语言是一门简单的编程语言，基于C++演化而来，剔除了很多C++中的复杂特性，但这并不能保证Java程序员不会犯错。那么对于广大的Java程序员来说，它们最常犯的10个错误是什么呢？

本文通过总结出Java程序员最常犯的10大错误，可以有效地帮组Java后来者少走弯路，少加班，并写出更健壮的应用程序。

数组转ArrayList

为了实现把一个数组转换成一个ArrayList，很多Java程序员会使用如下的代码：

List<String> list = Arrays.asList(arr);

Arrays.asList确实会返回一个 ArrayList对象，但是该类是 Arrays类中一个私有静态内部类，而不是常见的 java.util.ArrayList类。这个 java.util.Arrays.ArrayList 类具有 set()，get()，contains()等方法，但是不具有任何添加或移除元素的任何方法。因为该类的大小(size)是固定的。为了创建出一个真正的 java.util.ArrayList,代码应该如下所示：

ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<String>(Arrays.asList(arr));

我们知道，ArrayList的构造方法可以接受一个Collection类型的对象，而我们的 java.util.Arrays.ArrayList正好也是它的一个子类。实际上，更加高效的代码示例是：

 ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<String>(arr.length);
 Collections.addAll(arrayList, arr);

运行结果如下图：

为了检查数组中是否包含某个特定值，很多Java程序员会使用如下的代码：

Set<String> set = new HashSet<String>(Arrays.asList(arr));

return set.contains(targetValue);

就功能而言，该代码是正确无误的，但在数组转List,List再转Set的过程中消耗了大量的性能。我们可以优化成如下形式：

Arrays.asList(arr).contains(targetValue);

或者，进一步优化成如下所示最高效的代码：

for(String s: arr){
   if(s.equals(targetValue))
       return true;
}
return false;

运行结果如下图所示：

首先，看一下在迭代过程中移除List中元素的代码：

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(Arrays.asList("a","b","c","d"));
for(int i=0;i<list.size();i++){
    list.remove(i);
}
System.out.println(list);

这个示例代码的输出结果是：

[b,d]

这个示例代码中存在一个非常严重的错误。当一个元素被移除时，该List的大小(size)就会缩减，同时也改变了索引的指向。所以，在迭代的过程中使用索引，将无法从List中正确地删除多个指定的元素。

你可能知道解决这个错误的方式之一是使用迭代器(iterator)。而且，你可能认为Java中的foreach语句与迭代器(iterator)是非常相似的，但实际情况并不是这样。我们考虑一下如下的示例代码：

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(Arrays.asList("a","b","c","d"));
for(String s:list){
    if(s.equals("a")){
        list.remove(s);
    }
}

这个示例代码会抛出来一个ConcurrentModificationException。我们应该修改成如下所示：

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(Arrays.asList("a","b","c","d"));
Iterator<String> iter = list.iterator();
while(iter.hasNext()){
        String s = iter.next();
        if(s.equals("a")){
            iter.remove();//注意此处
    }
}

.next()方法必须在remove()方法之前被调用。在 foreach循环中，编译器使得 remove()方法先于next()方法被调用，这就导致了ConcurrentModificationException 异常。具体细节可以查看ArrayList.iterator()的源码。

学习过数据结构的读者都知道一种非常重要的数据结构叫做哈希表。在Java中，对应哈希表的的类是HashMap而不是Hashtable。HashMap与Hashtable之间的最核心区别就是：

HashMap是非同步的，Hashtable是同步的。

在Java中原始类型与无界通配符类型很容易混合在一起，拿Set来说，Set是一个原始类型，而Set<?>是无界的通配符类型。
下面代码使用原始类型List作为参数的代码:

public static void add(List list,Object o){
	    list.add(o);
	}
	public static void main(String[] args){
	    List<String> list = new ArrayList<String>();
	    add(list,10);
	    String s = list.get(0);
	}

这段代码会抛出一个异常：

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.Integer cannot be cast to java.lang.String
    at ...

在Collection使用原始类型是具有很多的类型错误风险的，因为原始类型没有静态类型检查。

实际上，Set、Set<?>和Set<Object>之间具有非常大的差异。

很多的Java初学者喜欢使用public来修饰类的成员。这样可以很方便地直接访问和存取该成员。但是，这是一种非常糟糕的编程风格，正确的设计风格应该是尽可能降低类成员的访问权限。

很多的Java初学者不明白ArrayList与LinkedList之间的区别，所以，他们完全只用相对简单的ArrayList，甚至不知道JDK中还存在LinkedList。

但是，在某些具体场景下，这两种List的选择会导致程序性能的巨大差异。简单而言：当应用场景中有很多的add/remove操作，只有少量的随机访问操作时，应该选择LinkedList;在其他的场景下，考虑使用ArrayList。

不可变的对象具有非常多的优势，比如简单，安全等。但是，对于每一个不同的值，都需要该类的一个对象。而且，生成很多对象带来的问题就是可能导致频繁的垃圾回收。所以，在选择可变类还是不可变类时，应该综合考虑后再做抉择。

通常而言，可变对象可以避免创建大量的中间对象。一个非常经典的例子就是链接大量的短String对象为一个长的String对象。如果使用不可变String类，链接的过程将产生大量的，适合立即被垃圾回收的中间String对象，这将消耗大量的CPU性能和内存空间。此时，使用一个可变的StringBuilder或StringBuffer才是正确的。

String result="";
for(String s: arr){
    result = result + s;
}

除了上述情况，可变对象在其他场景下可能用于不可变对象。比如，传递一个可变的对象到方法内部，利用该对象可以收集多个结果，而不用在多个循环层次中跳进跳出。

上图中出现的两个编译时错误是因为：父类中没有定义默认构造函数，而子类中又调用了父类的默认构造函数。在Java中，如果一个类不定义任何构造函数，编译期将自动插入一个默认构造函数到给类中。一旦一个类定义了任何一个构造函数，编译期就不会插入任何构造函数到类中。在上面的示例中，Super类定义了一个参数类型为String的构造函数，所以该类中只有一个构造函数，不会有默认构造函数了。

&emps;在我们的子类 Sub 中，我们定义了两个构造函数：一个参数类型为String的构造函数，另一个为午餐的默认函数。由于它们都没有在函数体的第一行指定调用父类的哪一个构造函数，所以它们都需要调用父类 Super 的默认构造函数。但是，父类 Super 的默认构造函数是不存在的，所以编译器报告了这两个错误信息。

有两种方式可以创建字符串：

//1.使用字符串
String x = "abc";
//2.使用构造器
String y = new String("abc");

有什么区别？
下面的例子会给出一个快速的答案:

String a = "abc";
String b = "abc";
System.out.println(a==b);//true
System.out.println(a.equals(b));//true
 
String c = new String("abc");
String d = new String("abc");
System.out.println(c==d);//false
System.out.println(c.equals(d));//true