Effective Java其他碎片建议3

Rule 21、用函数对象表示策略

这篇文章之前写过，详细见这里。

Rule 22、优先考虑静态成员类

嵌套类（nested class）是定义在另一个类内部的类，目的应该置为它的外围类（enclosing class）提供服务，如果将来会用于其他的某个环境中，他就应该是顶层类（top-level class）。嵌套类有四种：静态成员类（static member class）、非静态成员类（nonstatic member class）、匿名类（anonymous class）和局部类（local class）。除了第一种之外，其他类都被称为内部类（inner class）。

如果成员类的每个实例都需要一个指向其外围实例的引用，就要把成员类做成非静态的，否则就做成静态的。假设这个嵌套类属于一个方法的内部，如果你只需要要一个地方创建实例，并且已经有一个预置的类型可以说明这个类的特征，就把他做成匿名类，否则做成局部类。

Rule 23、请不要在新代码中使用原生态类型

在java1.5版本时增加了泛型（Generic）。我们将申明了一个或者多个类型参数的类或者接口称为泛型，在没有泛型之前，在集合中读到的每一个对象都需要进行类型转换，如果不小心插入了类型错误的对象，运行时就会报错，但是有了泛型之后，可以告诉编译器每个集合中允许接受哪些类型的对象。（因此泛型仅仅停留在编译阶段，至于如何使用反射跳过编译阶段泛型的检查，请参考这篇文章）。每个泛型都定义一个原生态类型（raw type），如List<E>的原生态类型就是List。

如果使用原生态类型就失掉了泛型在安全性和表示性方面的有时，java仍然支持原生态类型仅仅是为了兼容性。

另外如果不确定或者不关心实际的参数类型，可以用一个?代替泛型中的类型参数，例如Set<E>的无限制通配符类型为Set<?>，读作某个类型的集合。

然而这条规则有两个例外，

第一、在类类型（class literal 原文翻译为类文字，可是我觉得类类型要广为人知一点）中必须使用原生态类型。换句话说List.class是合法的，但是List<?>.class和List<Integer>.class都是不合法的。

第二、由于泛型信息可以在运行时擦除，因此在参数化类型而非无限制通配符上使用instanceof操作符是非法的。在使用无限制通配符类型代替原生态类型对instanceof操作符不会产生仍和影响，在这种情况下<>和?就显得多余了。但是这样的情况下我还是想用泛型来使用instanceof怎么办呢：

if(o instanceof Set){//原生态类型
    Set<?> m = (Set<?>) o;
}

这是Effective Java指出利用泛型来使用instanceof操作符的首选方法，一旦确定这个o是Set，就需要把他转化为通配符类型Set<?>，而不是转化成原生态类型。

总之，使用原生态类型会在运行是导致异常，请不要在新代码中使用。原生态类型只是为了与引入泛型之前的遗留代码互相兼容而提供的。

Set<Object>是个参数化类型表示可以包含任何对象类型的一个集合；

Set<?>是一个通配符类型，表示只能包含某种位置对象类型的一个集合；

Set是一个原生态类型，脱离了泛型系统，前两种是安全的，最后一种不安全；

请不要在新代码中使用原生态类型，除非在需要使用类类型和instanceof的情况下。

Rule 24、消除非受检警告

在使用泛型编程的时候，会遇到很多编译器非受检警告。

如果无法消除警告，同时可以证明引起警告的代码是类型安全的，只有在这种情况下，才可以用一个@SuppressWarnings("unchecked")注解来禁止这条警告。如果没有证明相应代码是安全的，那这只是一种错误的安全感。

@SuppressWarnings注解可以用在任何粒度的级别中，从单个局部变量到整个类。但是永远不要在整个类上使用@SuppressWarnings，这样做可能会掩盖了重要的警告。

使用@SuppressWarnings注解的时候，需要添加一行注释，说明为什么这段代码是类型安全的。

Rule 25、列表优于数组

数组和泛型相比，有两个重要的不同点。

首先，数组是协变的（convariant），而泛型是不可变的（invariant）。

对于任意两个不同的类型type1和type2，无论type1和type2有无继承关系，List<type1>和List<type2>都不存在继承关系，而数组不是这样的。这可能有些难理解，看一段代码：

Object[] objArr = new Long[1];
objArr[0] = "我放不下这个数组";

上面这段代码不会有编译错误，因为Long是Object类的子类，但是会有运行时错误（Throws ArrayStoreException）。
当我们使用列表就不会出现这样的情况：

List<Object> l = new ArrayList<Long>();//报错
l.add("我放不下这个数组");

在编译阶段就报错了，而不是想数组一样到运行的时候才报错。

数组和使用泛型的列表的第二个区别在于，数组时具体化的（reified）。因此数组会在运行时才知道并检查他们的元素类型约束。比如上面的代码，将String保存到Long数组中，只有运行时才会报错。相对的，泛型是通过擦除（erasure）来实现的。因此泛型只在编译时强化他们的类型信息，在运行时进行丢弃（或者说擦除）他们的元素类型信息。擦除就是使泛型可以和没有使用泛型的代码进行互用。因此数组和泛型不能很好地混合使用。

下面这些表达式都是非法的：

new List<E>[]、 new List<String>[]、 和new E[]都是非法的。

为什么创建泛型数组是非法的？因为它不是类型安全的。

Rule 26、优先考虑泛型

比如自己写一个Stack类，尽量给他泛型化，写成Stack<E>。

使用泛型比使用需要在客户端代码中进行转换的类型来得更加安全，也更容易。只要时间允许，把现有的类型都泛型化。这对于这些类型的用户会变得更加轻松，又不会破坏现有的客户端。

Rule 27、优先考虑泛型方法

泛型方法就像泛型一样，使用起来比要求客户端转换输入参数并返回值的方法来得更加安全，也更容易。就像类型一样。应该确保新方法可以不用转换就能使用，这通常意味着要将他们泛型化。

Rule 28、利用有限制通配符来提升API的灵活度

就像之前说的，类型化参数是不可变的（invariant），也就是对于Type1和Type2而言，哪怕Type1是Type2的子类，List<Type1>也不是List<Type2>的子类，这与直觉相悖，但是实际上很有意义。

有时候，我们需要的灵活性要比不可变类型所能提供的更多。这个时候就可以用到有限制通配符：比如putAll(Set<? extends E> );或者putAll(Set<? super E>);分别表示参数的参数类型分别是E的某个子类或者E的某个超类。

总之，如果要编写将被广泛使用的类库，则一定要适当利用通配符类型。记住基本的原则：PECS（Producer-extends，Customer-super）。