干货！java编码之高效代码汇总

你的名字 2022-11-25 10:22 128阅读 0赞

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> 世界上只有两种物质：高效率和低效率；  
> 世界上只有两种人：高效率的人和低效率的人。——萧伯纳

博主根据实际经验，查阅了大量资料，总结了"Java高效代码"，让每一个Java程序员都能编写出"高效代码"。话不多说，直接干活！

### 1.常量&变量 ###

`1.1 当成员变量值无需改变时，尽量定义为静态常量`  
在类的每个对象实例中，每个成员变量都有一份副本，而成员静态常量只有一份实例。  
反例:

public class HttpConnection {
        private final long timeout = 5L;
        ...
    }

正例:

public class HttpConnection {
        private static final long TIMEOUT = 5L;
        ...
    }

`1.2 尽量使用基本数据类型，避免自动装箱和拆箱`  
Java 中的基本数据类型double、float、long、int、short、char、boolean，分别对应包装类Double、Float、Long、Integer、Short、Character、Boolean。 JVM支持基本类型与对应包装类的自动转换，被称为自动装箱和拆箱。装箱和拆箱都是需要CPU和内存资源的，所以应尽量避免使用自动装箱和拆箱。  
反例:

Integer sum = 0;
    int[] values = ...;
    for (int value : values) {
        sum += value; // 相当于result = Integer.valueOf(result.intValue() + value);
    }

正例:

int sum = 0;
    int[] values = ...;
    for (int value : values) {
        sum += value;
    }

`1.3 如果变量的初值会被覆盖，就没有必要给变量赋初值`  
反例:

List<UserDO> userList = new ArrayList<>();
    if (isAll) {
        userList = userDAO.queryAll();
    } else {
        userList = userDAO.queryActive();
    }

正例:

List<UserDO> userList;
    if (isAll) {
        userList = userDAO.queryAll();
    } else {
        userList = userDAO.queryActive();
    }

`1.4 尽量使用函数内的基本类型临时变量`  
在函数内，基本类型的参数和临时变量都保存在栈（Stack）中，访问速度较快；对象类型的参数和临时变量的引用都保存在栈（Stack）中，内容都保存在堆（Heap）中，访问速度较慢。在类中，任何类型的成员变量都保存在堆（Heap）中，访问速度较慢。  
反例:

public final class Accumulator {
        private double result = 0.0D;
        public void addAll(@NonNull double[] values) {
            for(double value : values) {
                result += value;
            }
        }
        ...
    }

正例:

public final class Accumulator {
        private double result = 0.0D;
        public void addAll(@NonNull double[] values) {
            double sum = 0.0D;
            for(double value : values) {
                sum += value;
            }
            result += sum;
        }
        ...
    }

`1.5 尽量不要在循环体外定义变量`  
在老版JDK中，建议“尽量不要在循环体内定义变量”，但是在新版的JDK中已经做了优化。通过对编译后的字节码分析，变量定义在循环体外和循环体内没有本质的区别，运行效率基本上是一样的。反而，根据“ 局部变量作用域最小化 ”原则，变量定义在循环体内更科学更便于维护，避免了延长大对象生命周期导致延缓回收问题 。  
反例:

UserVO userVO;
    List<UserDO> userDOList = ...;
    List<UserVO> userVOList = new ArrayList<>(userDOList.size());
    for (UserDO userDO : userDOList) {
        userVO = new UserVO();
        userVO.setId(userDO.getId());
        ...
        userVOList.add(userVO);
    }

正例:

List<UserDO> userDOList = ...;
    List<UserVO> userVOList = new ArrayList<>(userDOList.size());
    for (UserDO userDO : userDOList) {
        UserVO userVO = new UserVO();
        userVO.setId(userDO.getId());
        ...
        userVOList.add(userVO);
    }

`1.6不可变的静态常量，尽量使用非线程安全类`  
不可变的静态常量，虽然需要支持多线程访问，也可以使用非线程安全类。  
反例:

public static final Map<String, Class> CLASS_MAP;
    static {
        Map<String, Class> classMap = new ConcurrentHashMap<>(16);
        classMap.put("VARCHAR", java.lang.String.class);
        ...
        CLASS_MAP = Collections.unmodifiableMap(classMap);
    }

正例:

public static final Map<String, Class> CLASS_MAP;
    static {
        Map<String, Class> classMap = new HashMap<>(16);
        classMap.put("VARCHAR", java.lang.String.class);
        ...
        CLASS_MAP = Collections.unmodifiableMap(classMap);
    }

`1.7 不可变的成员变量，尽量使用非线程安全类`  
不可变的成员变量，虽然需要支持多线程访问，也可以使用非线程安全类。  
反例:

@Service
    public class StrategyFactory implements InitializingBean {
        @Autowired
        private List<Strategy> strategyList;
        private Map<String, Strategy> strategyMap;
        @Override
        public void afterPropertiesSet() {
            if (CollectionUtils.isNotEmpty(strategyList)) {
                int size = (int) Math.ceil(strategyList.size() * 4.0 / 3);
                Map<String, Strategy> map = new ConcurrentHashMap<>(size);
                for (Strategy strategy : strategyList) {
                    map.put(strategy.getType(), strategy);
                }
                strategyMap = Collections.unmodifiableMap(map);
            }
        }
        ...
    }

正例:

@Service
    public class StrategyFactory implements InitializingBean {
        @Autowired
        private List<Strategy> strategyList;
        private Map<String, Strategy> strategyMap;
        @Override
        public void afterPropertiesSet() {
            if (CollectionUtils.isNotEmpty(strategyList)) {
                int size = (int) Math.ceil(strategyList.size() * 4.0 / 3);
                Map<String, Strategy> map = new HashMap<>(size);
                for (Strategy strategy : strategyList) {
                    map.put(strategy.getType(), strategy);
                }
                strategyMap = Collections.unmodifiableMap(map);
            }
        }
        ...
    }

### 2.对象&类 ###

`2.1 禁止使用JSON转化对象`  
JSON提供把对象转化为JSON字符串、把JSON字符串转为对象的功能，于是被某些人用来转化对象。这种对象转化方式，虽然在功能上没有问题，但是在性能上却存在问题。  
反例:

List<UserDO> userDOList = ...;
    List<UserVO> userVOList = JSON.parseArray(JSON.toJSONString(userDOList), UserVO.class);

正例:

`2.2 采用Lambda表达式替换内部匿名类`  
对于大多数刚接触JDK8的同学来说，都会认为Lambda表达式就是匿名内部类的语法糖。实际上， Lambda表达式在大多数虚拟机中采用invokeDynamic指令实现，相对于匿名内部类在效率上会更高一些。  
反例:

List<User> userList = ...;
    Collections.sort(userList, new Comparator<User>() {
        @Override
        public int compare(User user1, User user2) {
            Long userId1 = user1.getId();
            Long userId2 = user2.getId();
            ...
            return userId1.compareTo(userId2);
        }
    });

正例:

List<User> userList = ...;
    Collections.sort(userList, (user1, user2) -> {
        Long userId1 = user1.getId();
        Long userId2 = user2.getId();
        ...
        return userId1.compareTo(userId2);
    });

`2.3 尽量指定类的final修饰符`  
为类指定final修饰符，可以让该类不可以被继承。如果指定了一个类为final，则该类所有的方法都是final的，Java编译器会寻找机会内联所有的final方法。内联对于提升Java运行效率作用重大，具体可参见Java运行期优化，能够使性能平均提高50%。  
反例:

public class DateHelper {
        ...
    }

正例:

public final class DateHelper {
        ...
    }

注意：使用Spring的AOP特性时，需要对Bean进行动态代理，如果Bean类添加了final修饰，会导致异常 .

### 后记 ###

作为一名长期奋战在业务一线的"IT民工"，没有机会去研究什么高深莫测的"理论"，只能专注于眼前看得见摸得着的"技术"，致力于做到"干一行、爱一行、专一行、精一行"。  
以上内容为高效代码第一部分！欲知后事如何，请听下回分解~  
如果对您有用，请帮忙转发一下，让我们的代码更高效，谢谢！