資訊專欄INFORMATION COLUMN
摘要：如果采用抽象類，則屬性組合可能導(dǎo)致子類的組合爆炸。內(nèi)部類的設(shè)計靜態(tài)成員類用修飾的內(nèi)部類，可以不依賴于外部實例進行創(chuàng)建。如下所示其構(gòu)造函數(shù)默認是，并且無法修改。
對所有對象都通用的方法 equals和hashCode方法的關(guān)系
重寫equals方法必須也要重寫hashCode方法。
equals用的屬性沒變，則多次調(diào)用hashCode返回值也必須保持不變。
equals比較相等的對象，hashCode也必須相同。反之不然。
所處相同hash bucket的對象，hashCode可能不同，因為在求解bucket位置時會對hashCode進行截斷，根據(jù)bucket大小采用后段值。
clone方法的設(shè)計原則Cloneable接口并不提供接口方法clone，clone是Object類實現(xiàn)的基本方法。
實現(xiàn)Cloneable接口的類應(yīng)該提供一個public的clone函數(shù)覆蓋原來protect的方法。
clone方法首先調(diào)用super的clone方法，然后再處理需要深層拷貝的內(nèi)部屬性。
道行不深不要使用該接口。
Comparable接口的設(shè)計原則傳遞（a>b,b>c則a>c），對稱（a>b則b 最好compareTo方法和equals方法保持一致。 頂層類（非嵌套）和接口只有兩種訪問級別，包私有和公有的。聲明為public則類為公有的，無聲明則默認包私有。 成員域、方法、嵌套類和嵌套接口有private、包私有（默認）、protected和public四種級別。可訪問性依次增強。 子類在重寫父類方法時，可訪問性只能保持不變或者增強。因為通過超類的引用也可以正常的使用子類實例。 實例域一定不要設(shè)置為public。否則，會失去對該域的控制權(quán)。 公用類如果暴露了自己的域，則會導(dǎo)致客戶端濫用該域，并且該公用類在以后的升級中無法靈活的改變屬性的表達方式。 String、基本類型的包裝類是不可變對象。
設(shè)計不可變類應(yīng)該遵循以下準則： 不要提供任何修改對象狀態(tài)的方法。 保證類不會被擴展。一般類可以加final。 所有的域都是final。 所有的域都是私有的。 保證所有可變域無法被客戶端獲得。
不可變對象線程安全，可以被自由的共享。不可變類不應(yīng)該提供clone和拷貝構(gòu)造器，直接共享最好，但是String還是提供了拷貝構(gòu)造器。
不可變類也有一定的劣勢，因為一個操作可能涉及多個臨時的不可變類，而導(dǎo)致大量對象的創(chuàng)建和銷毀，所以此時應(yīng)該采用不可變類配套的可變類。如String類對應(yīng)的StringBuilder。
應(yīng)該提供盡可能小的可變狀態(tài)。
復(fù)合優(yōu)先于繼承繼承會破壞封裝性，實現(xiàn)繼承需要對父類的實現(xiàn)進行充分的了解。所以父類和子類應(yīng)該實現(xiàn)在同一個包內(nèi)，由同一個開發(fā)團隊維護。
一個類在設(shè)計時應(yīng)該明確指明是不是為了可被繼承而設(shè)計的。
一個類如果沒有考慮自己可能被繼承，有些方法可能會被重寫，則其內(nèi)部調(diào)用這些可被重寫方法的方法就可能會出現(xiàn)意想不到的異常行為。繼承該方法的子類會調(diào)用父類的內(nèi)部方法，而父類內(nèi)部方法的更新可能會導(dǎo)致子類的異常。
接口優(yōu)于抽象類現(xiàn)有的類可以很容易的加入新的接口，因為接口可以實現(xiàn)多個。
類只允許有一個父類，如果用抽象類描述共性，則需要該共性的類必須為該抽象類的后代，即使這些子類并沒有很顯然的關(guān)系。
接口可以讓我們實現(xiàn)非層次結(jié)構(gòu)的類框架。如果采用抽象類，則屬性組合可能導(dǎo)致子類的組合爆炸。
接口的缺點是擴展新方法時，所有實現(xiàn)該接口的類都要重新添加該方法，而抽象類可以提供默認實現(xiàn)。不過，現(xiàn)在Java8提供了default描述默認實現(xiàn)方法，似乎這種弊端可以避免。
接口中定義屬性接口中定義的屬性默認為final static。
最好不要用接口來定義屬性，因為實現(xiàn)該接口的類會引入這些屬性，造成類的命名空間污染。接口應(yīng)該用來描述類可以執(zhí)行的動作。
內(nèi)部類的設(shè)計靜態(tài)成員類：用static修飾的內(nèi)部類，可以不依賴于外部實例進行創(chuàng)建。
非靜態(tài)成員類：創(chuàng)建時依賴于外部類的實例，并且創(chuàng)建后與外部實例綁定。無靜態(tài)屬性。
匿名內(nèi)部類：作為參數(shù)，只會被實例化一次。和非靜態(tài)成員類似。在非靜態(tài)環(huán)境中，會與外部類的實例綁定。
局部類：聲明局部變量的地方可以聲明局部類，它有名字，可以在局部被多次實例化。在非靜態(tài)環(huán)境中，會與外部類的實例綁定。
泛型 不要在代碼中使用原生類型如下代碼使用原生類型：
ArrayList a=new ArrayList(); a.add(new Object());
以上代碼編譯和運行都可以通過，但是埋下了很多隱患。
List
List中add任何對象都對。List的變量可以引用任何參數(shù)化(非參數(shù)也可以)的List，但是無法通過該變量添加非null元素。
假設(shè)Men extends Person, Boy extends Men:
表示上界，<？ super T>表示下界。
ArrayList ml=new ArrayList
ArrayList ml=new ArrayList
總結(jié)2和3條，可知 和<？ super T>是對等號右邊實參數(shù)化ArrayList的限制，而不是對ArrayList中可存入元素的描述。因為從引用ml中無法得知其實際指向的是那種參數(shù)化的ArrayList實例，所以再往其中添加元素時會采用最謹慎的選擇。
列表和數(shù)組的區(qū)別數(shù)組是協(xié)變的，也就是Fruit[] fs= new Apple[5];是合法的，因為Apple是Fruit的子類，則數(shù)組也成父子關(guān)系，而列表則不適用于該規(guī)則。數(shù)組的這種關(guān)系容易引發(fā)錯誤，如fs[0]= new Banana()，編譯時沒錯，這在運行時報錯。
創(chuàng)建泛型數(shù)組是非法的，如new E[]; new List
如下代碼在編譯時不會出錯，在運行時出錯java.lang.ClassCastException。
ArrayListlist=new ArrayList (); for (int i = 0; i < 10; i++) { list.add(""+i); } //該行報錯 String[] array= (String[]) list.toArray(); }
原因很迷，toArray返回的是Object[]數(shù)組，但是不能強制轉(zhuǎn)化為String[]，明明元素實際類型是String。有的解釋說，在運行時只有List的概念，而沒有List
泛型是在整個類上采用泛型，這樣可以在類內(nèi)部方便的使用泛型參數(shù)。泛型方法是更精細的利用參數(shù)類型，將泛型參數(shù)設(shè)定在每個方法上。
比較下面兩個接口，體會其中不同：
public interface Comparable遞歸類型限制{ public int compareTo(T o); } public interface Comparable2 { public int compareTo2(T o); } public class Apple implements Comparable , Comparable2{ @Override public int compareTo(Apple o) { return 0; } @Override public int compareTo2(T o) { //T 可以為任何類，所以Apple可以和任何類比較 return 0; } }
有類：
class Apple implements Comparable{ } class RedApple extends Apple{ }
有方法：
public static> T get(T t){ return t; }
該方法就采用了遞歸的類型限制，因為泛型T被限制為 Comparable
RedApple ra=new RedApple(); Apple a= get(ra); //正確 RedApple b=get(ra); //錯誤
原因是在調(diào)用泛型函數(shù)時，會自動進行類型推斷，第一個get函數(shù)根據(jù)左邊參數(shù)，推斷T為Apple，符合條件。在第二個get公式中，推斷T為RedApple，不符合get函數(shù)的泛型限制條件。
一個比較復(fù)雜的泛型函數(shù)public static> T max(List list)
其中
一個容器如Set只有1個類型參數(shù)，Map只有2個類型參數(shù)，但是有時候需要多個類型參數(shù)。下面是一個設(shè)計巧妙、可以容納多個類型參數(shù)的類。
public static void main(String[] args){
Favorites f =new Favorites();
f.putFavorite(String.class, "Java");
f.putFavorite(Integer.class, 1111);
f.putFavorite(Class.class, Favorites.class);
int fi=f.getFavorite(Integer.class);
}
public class Favorites{
private Map, Object> favorites=new HashMap, Object>();
public void putFavorite(Class type, T instance){
if(type==null)
throw new NullPointerException("Type is null");
favorites.put(type, instance);
}
public T getFavorite(Class type){
return type.cast(favorites.get(type));
}
}
String.class為Class
其中Map實例favorites并沒有限制value一定是key描述的類的實例，而方法putFavorite通過類型參數(shù)T，巧妙的限制了兩者的關(guān)系。
枚舉和注解 枚舉類型舉例枚舉類型更像是一個不能new的類，只能在定義時就實例化好需要的固定數(shù)目的實例。如下所示：
public enum Planet {
VENUS(2),
EARTH(3),
MARS(5);
int data;
Planet(int i){
this.data=i;
}
public int getData(){
return data;
}
}
其構(gòu)造函數(shù)默認是private，并且無法修改。在枚舉中還可以定義抽象方法，如下：
public enum Operation{
PLUS { double apply(double x, double y){return x+y;}},
MINUS { double apply(double x, double y){return x-y}};
abstract double apply(double x, double y);
}
自定義注解的例子
定義一個用來測試方法是否能拋出目標異常的注解。
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.METHOD)
public @interface ExceptionTest{
Class[] value();
}
元注解指明了該注解在運行時保留，并且只適用于注解方法。
使用如下：
@ExpectionTest({IndexOutOfBoundsException.class, NullPointerException.class})
public static void doublyBad(){
List list=new ArrayList();
//該方法會拋出IndexOutOfBoundsException
list.addAll(5,null);
}
測試過程實現(xiàn)如下：
public static void main(String[] args) throws Exception{
int tests=0;
int passed=0;
Class testClass=Class.forName(args[0]);
for(Method m : testClass.getDeclaredMethods()){
if(m.isAnnotationPresent(ExceptionTest.class)){
tests++;
try{
m.invoke(null);
System.out.printf("Test failed: no exceptions");
}catch( Throwable wrappedExc){
Throwable exc = wrappedExc.getCause();
Class[] excTypes=m.getAnnotation(ExceptionText.class).value();
int oldPaassed=passed;
for(Class excType:excTypes){
if(excType.isInstance(exc)){
passed++;
break;
}
}
if(passed==oldPassed)
System.out.printf("Test failed");
}
}
}
}
方法
必要時進行保護性拷貝
構(gòu)造函數(shù)在接受外來參數(shù)時，必要時需要拷貝參數(shù)對象，而不是直接將參數(shù)對象賦值給自己的屬性。因為直接采用外部傳入的對象，外部可以任意的修改這些對象，從而導(dǎo)致你自己設(shè)計的類內(nèi)部屬性變化。如果不想讓使用你設(shè)計的類的客戶有修改其內(nèi)部屬性的權(quán)利，除了設(shè)置為private外，還應(yīng)該注意采用拷貝的方式使用外部傳入的數(shù)據(jù)。選擇copy而不是clone，是因為傳入對象可能是客戶定制過的參數(shù)子類，該子類仍然可能將其暴露在外面。
需要保護內(nèi)部屬性不被修改，除了關(guān)注構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)，還需要關(guān)注get類似的方法。這些返回內(nèi)部屬性的方法，應(yīng)該返回拷貝過的屬性對象。
慎用重載重載方法是靜態(tài)的，在編譯時就已經(jīng)選擇好，根據(jù)參數(shù)的表面類型，如Collection
而方法的重寫選擇時動態(tài)的，在運行時根據(jù)調(diào)用者的實際類型決定哪個方法被調(diào)用。
慎用可變參數(shù)可變參數(shù)可以讓用戶靈活的填入不同數(shù)量的參數(shù)，但是該方法本質(zhì)上是將參數(shù)組織成數(shù)組，所以每次調(diào)用這些方法時都會涉及數(shù)組的創(chuàng)建和銷毀，開銷較大。
并發(fā) 同步的意義保證數(shù)據(jù)從一個一致狀態(tài)轉(zhuǎn)一到另一個一致狀態(tài)，任何時候讀取該數(shù)據(jù)都是一致的。
保證對數(shù)據(jù)的修改，其它線程立即可見。
讀寫變量是原子性的除了double和long以外，讀寫變量是原子性的。但是Java無法保證一個線程的修改對另一個線程是可見的。
在同步模塊中小心調(diào)用其它方法如果一個同步方法在其中調(diào)用了一個不由自己控制的方法，比如客戶傳入的方法，客戶可能在實現(xiàn)方法時申請同步鎖，或者啟動新線程申請鎖，這可能會導(dǎo)致死鎖。
并發(fā)工具優(yōu)先于wait和notifyjava.util.concurrent包提供了執(zhí)行框架、并發(fā)集合和同步器三種工具，應(yīng)該盡量使用這些工具來實現(xiàn)并發(fā)功能，而不是使用wait、notify。
如果使用wait，notify則應(yīng)該采用如下模式：
public void waitA(){
synchronized(a){ //獲得鎖
while(a>10) //放在while循環(huán)中保證滿足條件
try {
a.wait(); //釋放鎖、如果被喚醒則需要重新獲得鎖
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
//其它線程調(diào)用該方法喚醒等待線程
public void notifyA(){
a.notifyAll();
}
notifyAll方法相較于notify方法更安全，它保證喚醒了所有等待a對象的線程，被喚醒不代表會被立即執(zhí)行，因為還需要獲得鎖。
不要對線程調(diào)度器有任何期望Tread yield（讓步）即當前線程將資源歸還給調(diào)度器，但是并不能保證當前線程下面一定不會被選中。線程的優(yōu)先級設(shè)置也是不能保證按你預(yù)期的進行調(diào)度。
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