Java中的一些坑，汇总篇（2万字）

绝地灬酷狼 2023-10-05 08:52 21阅读 0赞

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Photo @ Drew Farwell

**文 | 常意**

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### **1.前言** ###

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中国有句老话叫"事不过三"，指一个人犯了同样的错误，一次两次三次还可以原谅，超过三次就不可原谅了。有人指出这个“三”是虚数，用来泛指多次，所以"事不过三"不包括“三”。至于"事不过三"包不包括“三”，可能跟每个人的底线有关系，属于哲学范畴，不在本文的讨论范围之内。

写代码也是如此，同一个代码“坑”，踩第一次叫"长了经验"，踩第二次叫"加深印象"，踩第三次叫"不长心眼"，踩三次以上就叫"不可救药"。在本文中，笔者总结了一些代码坑，描述了问题现象，进行了问题分析，给出了避坑方法。希望大家在日常编码中，遇到了这类代码坑，能够提前避让开来。

### **1.对象比较方法** ###

JDK1.7 提供的 Objects.equals 方法，非常方便地实现了对象的比较，有效地避免了繁琐的空指针检查。

#### **1.1.问题现象** ####

在 JDK1.7 之前，在判断一个短整型、整型、长整型包装数据类型与常量是否相等时，我们一般这样写：

Short shortValue = (short)12345;
    System.out.println(shortValue == 12345); // true
    System.out.println(12345 == shortValue); // true
    Integer intValue = 12345;
    System.out.println(intValue == 12345); // true
    System.out.println(12345 == intValue); // true
    Long longValue = 12345L;
    System.out.println(longValue == 12345); // true
    System.out.println(12345 == longValue); // true

从 JDK1.7 之后，提供了 Objects.equals 方法，并推荐使用函数式编程，更改代码如下：

Short shortValue = (short)12345;
    System.out.println(Objects.equals(shortValue, 12345)); // false
    System.out.println(Objects.equals(12345, shortValue)); // false
    Integer intValue = 12345;
    System.out.println(Objects.equals(intValue, 12345)); // true
    System.out.println(Objects.equals(12345, intValue)); // true
    Long longValue = 12345L;
    System.out.println(Objects.equals(longValue, 12345)); // false
    System.out.println(Objects.equals(12345, longValue)); // false

为什么直接把==替换为 Objects.equals 方法会导致输出结果不一样？

#### **1.2.问题分析** ####

通过反编译第一段代码，我们得到语句"System.out.println(shortValue == 12345);"的字节码指令如下：

7   getstatic java.lang.System.out : java.io.PrintStream [22]
    10  aload_1 [shortValue]
    11  invokevirtual java.lang.Short.shortValue() : short [28]
    14  sipush 12345
    17  if_icmpne 24
    20  iconst_1
    21  goto 25
    24  iconst_0
    25  invokevirtual java.io.PrintStream.println(boolean) : void [32]

原来，编译器会判断包装数据类型对应的基本数据类型，并采用这个基本数据类型的指令进行比较（比如上面字节码指令中的sipush和if\_icmpne等），相当于编译器自动对常量进行了数据类型的强制转化。

为什么采用 Objects.equals 方法后，编译器不自动对常量进行数据类型的强制转化？通过反编译第二段代码，我们得到语句 "System.out.println(Objects.equals(shortValue, 12345));" 的字节码指令如下：

7   getstatic java.lang.System.out : java.io.PrintStream [22]
    10  aload_1 [shortValue]
    11  sipush 12345
    14  invokestatic java.lang.Integer.valueOf(int) : java.lang.Integer [28]
    17  invokestatic java.util.Objects.equals(java.lang.Object, java.lang.Object) : boolean [33]
    20  invokevirtual java.io.PrintStream.println(boolean) : void [39]

原来，编译器根据字面意思，认为常量 12345 默认基本数据类型是 int ，所以会自动转化为包装数据类型 Integer 。

> 在 Java 语言中，整数的默认数据类型是 int ，小数的默认数据类型是 double 。

下面来分析一下 Objects.equals 方法的代码实现：

public static boolean equals(Object a, Object b) {
        return (a == b) || (a != null && a.equals(b));
    }

其中，语句 “a.equals(b)” 将会使用到 Short.equals 方法。

**Short.equals 方法的代码实现为：**

public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof Short) {
            return value == ((Short)obj).shortValue();
        }
        return false;
    }

通过代码实现分析：对应语句"System.out.println(Objects.equals(shortValue, 12345));"，因为 Objects.equals 的两个参数对象类型不一致，一个是包装数据类型 Short ，另一个是包装数据类型 Integer ，所以最终的比较结果必然是 false 。同样，语句 “System.out.println(Objects.equals(intValue, 12345));” ，因为 Objects.equals 的两个参数对象类型一致，都是包装数据类型Integer且取值一样，所以最终的比较结果必然是 true 。

#### **1.3.避坑方法** ####

1、保持良好的编码习惯，避免数据类型的自动转化

为了避免数据类型自动转化，更科学的写法是直接声明常量为对应的基本数据类型。

第一段代码可以这样写：

Short shortValue = (short)12345;
    System.out.println(shortValue == (short)12345); // true
    System.out.println((short)12345 == shortValue); // true
    Integer intValue = 12345;
    System.out.println(intValue == 12345); // true
    System.out.println(12345 == intValue); // true
    Long longValue = 12345L;
    System.out.println(longValue == 12345L); // true
    System.out.println(12345L == longValue); // true

第二段代码可以这样写：

Short shortValue = (short)12345;
    System.out.println(Objects.equals(shortValue, (short)12345)); // true
    System.out.println(Objects.equals((short)12345, shortValue)); // true
    Integer intValue = 12345;
    System.out.println(Objects.equals(intValue, 12345)); // true
    System.out.println(Objects.equals(12345, intValue)); // true
    Long longValue = 12345L;
    System.out.println(Objects.equals(longValue, 12345L)); // true
    System.out.println(Objects.equals(12345L, longValue)); // true

2、借助开发工具或插件，及早地发现数据类型不匹配问题

在 Eclipse 的问题窗口中，我们会看到这样的提示：

Unlikely argument type for equals(): int seems to be unrelated to Short
    Unlikely argument type for equals(): Short seems to be unrelated to int
    Unlikely argument type for equals(): int seems to be unrelated to Long
    Unlikely argument type for equals(): Long seems to be unrelated to int

通过 FindBugs 插件扫描，我们会看到这样的警告：

Call to Short.equals(Integer) in xxx.Xxx.main(String[]) [Scariest(1), High confidence]
    Call to Integer.equals(Short) in xxx.Xxx.main(String[]) [Scariest(1), High confidence]
    Call to Long.equals(Integer) in xxx.Xxx.main(String[]) [Scariest(1), High confidence]
    Call to Integer.equals(Long) in xxx.Xxx.main(String[]) [Scariest(1), High confidence]

3、进行常规性单元测试，尽量把问题发现在研发阶段

“勿以善小而不为”，不要因为改动很小就不需要进行单元测试了，往往 Bug 都出现在自己过度自信的代码中。像这种问题，只要进行一次单元测试，是完全可以发现问题的。

### **2.三元表达式拆包** ###

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三元表达式是 Java 编码中的一个固定语法格式：“条件表达式？表达式 1 ：表达式 2 ”。三元表达式的逻辑为：“如果条件表达式成立，则执行表达式 1 ，否则执行表达式 2 ”。

#### **2.1.问题现象** ####

boolean condition = false;
    Double value1 = 1.0D;
    Double value2 = 2.0D;
    Double value3 = null;
    Double result = condition ? value1 * value2 : value3; // 抛出空指针异常

当条件表达式 condition 等于 false 时，直接把 Double 对象 value3 赋值给 Double 对象result，按道理没有问题呀，为什么会抛出空指针异常（NullPointerException）？

#### **2.2.问题分析** ####

通过反编译代码，我们得到语句"Double result = condition ? value1 \* value2 : value3;"的字节码指令如下：

17  iload_1 [condition]
    18  ifeq 33
    21  aload_2 [value1]
    22  invokevirtual java.lang.Double.doubleValue() : double [24]
    25  aload_3 [value2]
    26  invokevirtual java.lang.Double.doubleValue() : double [24]
    29  dmul
    30  goto 38
    33  aload 4 [value3]
    35  invokevirtual java.lang.Double.doubleValue() : double [24]
    38  invokestatic java.lang.Double.valueOf(double) : java.lang.Double [16]
    41  astore 5 [result]
    43  getstatic java.lang.System.out : java.io.PrintStream [28]
    46  aload 5 [result]

在第 33 行，加载 Double 对象 value3 到操作数栈中；在第 35 行，调用 Double 对象 value3 的 doubleValue 方法。这个时候，由于 value3 是空对象 null ，调用 doubleValue 方法必然抛出抛出空指针异常。但是，为什么要把空对象 value3 转化为基础数据类型 double ？

查阅相关资料，得到三元表达式的类型转化规则：

> 1.  若两个表达式类型相同，返回值类型为该类型；
> 2.  若两个表达式类型不同，但类型不可转换，返回值类型为Object类型；
> 3.  若两个表达式类型不同，但类型可以转化，先把包装数据类型转化为基本数据类型，然后按照基本数据类型的转换规则（byte<short(char)<int<long<float<double）来转化，返回值类型为优先级最高的基本数据类型。

根据规则分析，表达式 1（value1 \* value2）计算后返回基础数据类型 double ，表达式 2（value3） 返回包装数据类型 Double ，根据三元表达式的类型转化规则判断，最终的返回类型为基础数据类型 double 。所以，当条件表达式 condition 等于 false 时，需要把空对象 value3 转化为基础数据类型 double ，于是就调用了 value3 的 doubleValue 方法抛出了空指针异常。

可以用以下案例验证三元表达式的类型转化规则：

boolean condition = false;
    Double value1 = 1.0D;
    Double value2 = 2.0D;
    Double value3 = null;
    Integer value4 = null;
    // 返回类型为Double,不抛出空指针异常
    Double result1 = condition ? value1 : value3;
    // 返回类型为double,会抛出空指针异常
    Double result2 = condition ? value1 : value4;
    // 返回类型为double,不抛出空指针异常
    Double result3 = !condition ? value1 * value2 : value3;
    // 返回类型为double,会抛出空指针异常
    Double result4 = condition ? value1 * value2 : value3;

####     ####

#### **2.3.避坑方法**    ####

1、尽量避免使用三元表达式，可以采用 if-else 语句代替

如果三元表达式中有算术计算和包装数据类型，可以考虑利用 if-else 语句代替。改写代码如下：

boolean condition = false;
    Double value1 = 1.0D;
    Double value2 = 2.0D;
    Double value3 = null;
    Double result;
    if (condition) {
        result = value1 * value2;
    } else {
        result = value3;
    }

2、尽量使用基本数据类型，避免数据类型的自动转化

如果三元表达式中有算术计算和包装数据类型，可以考虑利用 if-else 语句代替。改写代码如下：

boolean condition = false;
    double value1 = 1.0D;
    double value2 = 2.0D;
    double value3 = 3.0D;
    double result = condition ? value1 * value2 : value3;

3、进行覆盖性单元测试，尽量把问题发现在研发阶段

像这种问题，只要编写一些单元测试用例，进行一些覆盖性测试，是完全可以提前发现的。

### **3.泛型对象赋值** ###

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Java 泛型是 JDK1.5 中引入的一个新特性，其本质是参数化类型，即把数据类型做为一个参数使用。

#### **3.1.问题现象** ####

在做用户数据分页查询时，因为笔误编写了如下代码：

1、PageDataVO.java：

/** 分页数据VO类 */
    @Getter
    @Setter
    @ToString
    @NoArgsConstructor
    @AllArgsConstructor
    public class PageDataVO<T> {
        /** 总共数量 */
        private Long totalCount;
        /** 数据列表 */
        private List<T> dataList;
    }

2、UserDAO.java：

/** 用户DAO接口 */
    @Mapper
    public interface UserDAO {
        /** 统计用户数量 */
        public Long countUser(@Param("query") UserQueryVO query);
        /** 查询用户信息 */
        public List<UserDO> queryUser(@Param("query") UserQueryVO query);
    }

3、UserService.java：

/** 用户服务类 */
    @Service
    public class UserService {
        /** 用户DAO */
        @Autowired
        private UserDAO userDAO;
    
        /** 查询用户信息 */
        public PageDataVO<UserVO> queryUser(UserQueryVO query) {
            List<UserDO> dataList = null;
            Long totalCount = userDAO.countUser(query);
            if (Objects.nonNull(totalCount) && totalCount.compareTo(0L) > 0) {
                dataList = userDAO.queryUser(query);
            }
            return new PageDataVO(totalCount, dataList);
        }
    }

4、UserController.java：

/** 用户控制器类 */
    @Controller
    @RequestMapping("/user")
    public class UserController {
        /** 用户服务 */
        @Autowired
        private UserService userService;
    
        /** 查询用户 */
        @ResponseBody
        @RequestMapping(value = "/query", method = RequestMethod.POST)
        public Result<PageDataVO<UserVO>> queryUser(@RequestBody UserQueryVO query) {
            PageDataVO<UserVO> pageData = userService.queryUser(query);
            return ResultBuilder.success(pageData);
        }
    }

以上代码没有任何编译问题，但是却把 UserDO 中一些涉密字段返回给前端。细心的读者可能已经发现了，在 UserService 类的 queryUser 方法的语句" return new PageDataVO(totalCount, dataList);"中，我们把List<UserDO>对象dataList赋值给了PageDataVO<UserVO>的List<UserVO>字段dataList。

问题是：为什么开发工具不报编译错误啦？

#### **3.2.问题分析** ####

由于历史原因，参数化类型和原始类型需要兼容。我们以 ArrayList 举例子，来看看如何兼容的。

以前的写法：

ArrayList list = new ArrayList();

现在的写法：

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

考虑到与以前的代码兼容，各种对象引用之间传值，必然会出现以下的情况：

// 第一种情况
    ArrayList list1 = new ArrayList<String>();
    // 第二种情况
    ArrayList<String> list2 = new ArrayList();

所以， Java 编译器对以上两种类型进行了兼容，不会出现编译错误，但会出现编译告警。但是，我的开发工具在编译时真没出现过告警。

再来分析我们遇到的问题，实际上同时命中了两种情况：

1、把 List<UserDO> 对象赋值给 List ，命中了第一种情况；

2、把 PageDataVO 对象赋值给 PageDataVO<UserVO> ，命中了第二种情况。

最终的效果就是：我们神奇地把 List<UserDO> 对象赋值给了 List<UserVO> 。

问题的根源就是：我们在初始化 PageDataVO 对象时，没有要求强制进行类型检查。

#### **3.3.避坑方法** ####

**1、在初始化泛型对象时，推荐使用 diamond 语法**

在《阿里巴巴 Java 开发手册》中，有这么一条推荐规则：

> 【推荐】集合泛型定义时，在 JDK7 及以上，使用 diamond 语法或全省略。说明：菱形泛型，即 diamond，直接使用<>来指代前边已经指定的类型。正例：
> 
>     // <> diamond 方式
>     HashMap<String, String> userCache = new HashMap<>(16);
>     // 全省略方式
>     ArrayList<User> users = new ArrayList(10);

其实，初始化泛型对象时，全省略是不推荐的。这样会避免类型检查，从而造成上面的问题。

在初始化泛型对象时，推荐使用 diamond 语法，代码如下：

return new PageDataVO<>(totalCount, dataList);

现在，在 Eclipse 的问题窗口中，我们会看到这样的错误：

Cannot infer type arguments for PageDataVO<>

于是，我们就知道忘了把 List<UserDO> 对象转化为 List<UserVO> 对象了。

**2、在进行单元测试时，需要对比数据内容**

在进行单元测试时，运行正常是一个指标，但数据正确才是更重要的指标。

### **4.泛型属性拷贝** ###

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Spring 的 BeanUtils.copyProperties 方法，是一个很好用的属性拷贝工具方法。

#### **4.1.问题现象** ####

根据数据库开发规范，数据库表格必须包含 id，gmt\_create，gmt\_modified 三个字段。其中， id 这个字段，可能根据数据量不同，采用 int 或 long 类型（注意：阿里规范要求必须是 long 类型，这里为了举例说明，允许为 int 或 long 类型）。

所以，把这三个字段抽出来，定义了一个 BaseDO 基类：

/** 基础DO类 */
    @Getter
    @Setter
    @ToString
    public class BaseDO<T> {
        private T id;
        private Date gmtCreate;
        private Date gmtModified;
    }

针对 user 表，定义了一个 UserDO 类：

/** 用户DO类 */
    @Getter
    @Setter
    @ToString
    public class UserDO extends BaseDO<Long>{
        private String name;
        private String description;
    }

对于查询接口，定义了一个 UserVO 类：

/** 用户VO类 */
    @Getter
    @Setter
    @ToString
    public static class UserVO {
        private Long id;
        private String name;
        private String description;
    }

实现查询用户服务接口，实现代码如下：

/** 用户服务类 */
    @Service
    public class UserService {
        /** 用户DAO */
        @Autowired
        private UserDAO userDAO;
    
        /** 查询用户 */
        public List<UserVO> queryUser(UserQueryVO query) {
            // 查询用户信息
            List<UserDO> userDOList = userDAO.queryUser(query);
            if (CollectionUtils.isEmpty()) {
                return Collections.emptyList();
            }
    
            // 转化用户列表
            List<UserVO> userVOList = new ArrayList<>(userDOList.size());
            for (UserDO userDO : userDOList) {
                UserVO userVO = new UserVO();
                BeanUtils.copyProperties(userDO, userVO);
                userVOList.add(userVO);
            }
    
            // 返回用户列表
            return userVOList;
        }
    }

通过测试，我们会发现一个问题——调用查询用户服务接口，用户 ID 的值并没有返回。

[{"description":"This is a tester.","name":"tester"},...]

#### **4.2.问题分析** ####

按道理，UserDO 类和 UserVO 类的 id 字段，类型都是 Long 类型，不存在类型不可转化，应该能够正常赋值。尝试手工赋值，代码如下：

for (UserDO userDO : userDOList) {
        UserVO userVO = new UserVO();
        userVO.setId(userDO.getId());
        userVO.setName(userDO.getName());
        userVO.setDescription(userDO.getDescription());
        userVOList.add(userVO);
    }

经过测试，上面代码返回结果正常，用户ID的值成功返回。

那么，就是 BeanUtils.copyProperties 工具方法的问题了。用 Debug 模式运行，进入到 BeanUtils.copyProperties 工具方法内部，得到以下数据：

原来， UserDO 类的 getId 方法返回类型不是 Long 类型，而是被泛型还原成了 Object 类型。而下面的 ClassUtils.isAssignable 工具方法，判断是否能够把 Object 类型赋值给 Long 类型，当然会返回 false 导致不能进行属性拷贝。

为什么作者不考虑"先获取属性值，再判断能否赋值”？建议代码如下：

Object value = readMethod.invoke(source);
    if (Objects.nonNull(value) && ClassUtils.isAssignable(writeMethod.getParameterTypes()[0], value.getClass())) {
       ... // 赋值相关代码
    }

#### **4.3.避坑方法** ####

1、不要盲目地相信第三方工具包，任何工具包都有可能存在问题

在 Java 中，存在很多第三方工具包，比如：Apache 的 commons-lang3 、 commons-collections ， Google 的 guava …… 都是很好用的第三方工具包。但是，不要盲目地相信第三方工具包，任何工具包都有可能存在问题。

2、如果需要拷贝的属性较少，可以手动编码进行属性拷贝

用 BeanUtils.copyProperties 反射拷贝属性，主要优点是节省了代码量，主要缺点是导致程序性能下降。所以，如果需要拷贝的属性较少，可以手动编码进行属性拷贝。

3、一定要进行单元测试，一定要对比数据内容

在编写完代码后，一定要进行单元测试，一定要对比数据内容。切莫想当然地认为：工具包很成熟、代码也很简单，不可能出现问题。

### **5.Set对象排重** ###

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在 Java 语言中， Set 数据结构可以用于对象排重，常见的 Set 类有 HashSet 、 LinkedHashSet 等。

#### **5.1.问题现象** ####

编写了一个城市辅助类，从 CSV 文件中读取城市数据：

/** 城市辅助类 */
    @Slf4j
    public class CityHelper {
        /** 测试主方法 */
        public static void main(String[] args) {
            Collection<City> cityCollection = readCities2("cities.csv");
            log.info(JSON.toJSONString(cityCollection));
        }
    
    /** 读取城市 */
        public static Collection<City> readCities(String fileName) {
            try (FileInputStream stream = new FileInputStream(fileName);
                InputStreamReader reader = new InputStreamReader(stream, "GBK");
                CSVParser parser = new CSVParser(reader, CSVFormat.DEFAULT.withHeader())) {
                Set<City> citySet = new HashSet<>(1024);
                Iterator<CSVRecord> iterator = parser.iterator();
                while (iterator.hasNext()) {
                    citySet.add(parseCity(iterator.next()));
                }
                return citySet;
            } catch (IOException e) {
                log.warn("读取所有城市异常", e);
            }
            return Collections.emptyList();
        }
    
    /** 解析城市 */
        private static City parseCity(CSVRecord record) {
            City city = new City();
            city.setCode(record.get(0));
            city.setName(record.get(1));
            return city;
        }
    
        /** 城市类 */
        @Getter
        @Setter
        @ToString
        private static class City {
            /** 城市编码 */
            private String code;
            /** 城市名称 */
            private String name;
        }
    }

代码中使用 HashSet 数据结构，目的是为了避免城市数据重复，对读取的城市数据进行强制排重。

当输入文件内容如下时：

编码,名称
    010,北京
    020,广州
    010,北京

解析后的 JSON 结果如下：

[{"code":"010","name":"北京"},{"code":"020","name":"广州"},{"code":"010","name":"北京"}]

但是，并没有对城市“北京”进行排重。

#### **5.2.问题分析** ####

当向集合 Set 中增加对象时，首先集合计算要增加对象的 hashCode ，根据该值来得到一个位置用来存放当前对象。如在该位置没有一个对象存在的话，那么集合 Set 认为该对象在集合中不存在，直接增加进去。如果在该位置有一个对象存在的话，接着将准备增加到集合中的对象与该位置上的对象进行 equals 方法比较：如果该 equals 方法返回 false ，那么集合认为集合中不存在该对象，就把该对象放在这个对象之后；如果 equals 方法返回 true ，那么就认为集合中已经存在该对象了，就不会再将该对象增加到集合中了。所以，在哈希表中判断两个元素是否重复要使用到 hashCode 方法和 equals 方法。hashCode 方法决定数据在表中的存储位置，而 equals 方法判断表中是否存在相同的数据。

分析上面的问题，由于没有重写 City 类的 hashCode 方法和 equals 方法，就会采用 Object 类的 hashCode 方法和 equals 方法。其实现如下：

public native int hashCode();
    public boolean equals(Object obj) {
        return (this == obj);
    }

可以看出：Object 类的 hashCode 方法是一个本地方法，返回的是对象地址；Object 类的 equals 方法只比较对象是否相等。所以，对于两条完全一样的北京数据，由于在解析时初始化了不同的 City 对象，导致 hashCode 方法和 equals 方法值都不一样，必然被 Set 认为是不同的对象，所以没有进行排重。

那么，我们就重写把 City 类的 hashCode 方法和 equals 方法，代码如下：

/** 城市类 */
    @Getter
    @Setter
    @ToString
    private static class City {
        /** 城市编码 */
        private String code;
        /** 城市名称 */
        private String name;
    
        /** 判断相等 */
        @Override
        public boolean equals(Object obj) {
            if (obj == this) {
                return true;
            }
            if (Objects.isNull(obj)) {
                return false;
            }
            if (obj.getClass() != this.getClass()) {
                return false;
            }
            return Objects.equals(this.code, ((City)obj).code);
        }
    
        /** 哈希编码 */
        @Override
        public int hashCode() {
            return Objects.hashCode(this.code);
        }
    }

重新支持测试程序，解析后的JSON结果如下：

[{"code":"010","name":"北京"},{"code":"020","name":"广州"}]

结果正确，已经对城市“北京”进行排重。

#### **5.3.避坑方法** ####

**1、当确定数据唯一时，可以使用List代替Set**

当确定解析的城市数据唯一时，就没有必要进行排重操作，可以直接使用 List 来存储。

List<City> citySet = new ArrayList<>(1024);
    Iterator<CSVRecord> iterator = parser.iterator();
    while (iterator.hasNext()) {
        citySet.add(parseCity(iterator.next()));
    }
    return citySet;

**2、当确定数据不唯一时，可以使用 Map 代替 Set**

当确定解析的城市数据不唯一时，需要安装城市名称进行排重操作，可以直接使用 Map 进行存储。为什么不建议实现 City 类的 hashCode 方法，再采用 HashSet 来实现排重呢？首先，不希望把业务逻辑放在模型 DO 类中；其次，把排重字段放在代码中，便于代码的阅读、理解和维护。

Map<String, City> cityMap = new HashMap<>(1024);
    Iterator<CSVRecord> iterator = parser.iterator();
    while (iterator.hasNext()) {
        City city = parseCity(iterator.next());
        cityMap.put(city.getCode(), city);
    }
    return cityMap.values();

3、遵循Java语言规范，重写hashCode方法和equals方法

不重写hashCode方法和equals方法的自定义类不应该在Set中使用。

### **6.公有方法代理** ###

--------------------

SpringCGLIB 代理生成的代理类是一个继承被代理类，通过重写被代理类中的非 final 的方法实现代理。所以， SpringCGLIB 代理的类不能是 final 类，代理的方法也不能是final 方法，这是由继承机制限制的。

#### **6.1.问题现象** ####

这里举例一个简单的例子，只有超级用户才有删除公司的权限，并且所有服务函数被 AOP 拦截处理异常。例子代码如下：

1、UserService.java：

/** 用户服务类 */
    @Service
    public class UserService {
        /** 超级用户 */
        private User superUser;
    
    /** 设置超级用户 */
        public void setSuperUser(User superUser) {
            this.superUser = superUser;
        }
    
        /** 获取超级用户 */
        public final User getSuperUser() {
            return this.superUser;
        }
    }

2、CompanyService.java：

/** 公司服务类 */
    @Service
    public class CompanyService {
        /** 公司DAO */
        @Autowired
        private CompanyDAO companyDAO;
        /** 用户服务 */
        @Autowired
        private UserService userService;
    
        /** 删除公司 */
        public void deleteCompany(Long companyId, Long operatorId) {
            // 设置超级用户
            userService.setSuperUser(new User(0L, "admin", "超级用户"));
    
            // 验证超级用户
            if (!Objects.equals(operatorId, userService.getSuperUser().getId())) {
                throw new ExampleException("只有超级用户才能删除公司");
            }
    
            // 删除公司信息
            companyDAO.delete(companyId, operatorId);
        }
    }

3、AopConfiguration.java：

/** AOP配置类 */
    @Slf4j
    @Aspect
    @Configuration
    public class AopConfiguration {
        /** 环绕方法 */
        @Around("execution(* org.changyi.springboot.service..*.*(..))")
        public Object around(ProceedingJoinPoint joinPoint) {
            try {
                log.info("开始调用服务方法...");
                return joinPoint.proceed();
            } catch (Throwable e) {
                log.error(e.getMessage(), e);
                throw new ExampleException(e.getMessage(), e);
            }
        }
    }

当我们调用 CompanyService的deleteCompany 方法时，居然也抛出空指针异常（NullPointerException），因为调用 UserService 类的 getSuperUser 方法获取的超级用户为 null 。但是，我们在 CompanyService 类的 deleteCompany 方法中，每次都通过 UserService 类的 setSuperUser 方法强制指定了超级用户，按道理通过 UserService 类的 getSuperUser 方法获取到的超级用户不应该为 null 。其实，这个问题也是由 AOP 代理导致的。

#### **6.2.问题分析** ####

使用SpringCGLIB代理类时，Spring会创建一个名为 UserService$$EnhancerBySpringCGLIB$$???????? 的代理类。反编译这个代理类，得到以下主要代码：

public class UserService$$EnhancerBySpringCGLIB$$a2c3b345 extends UserService implements SpringProxy, Advised, Factory {
        ......
        public final void setSuperUser(User var1) {
            MethodInterceptor var10000 = this.CGLIB$CALLBACK_0;
            if (var10000 == null) {
                CGLIB$BIND_CALLBACKS(this);
                var10000 = this.CGLIB$CALLBACK_0;
            }
    
            if (var10000 != null) {
                var10000.intercept(this, CGLIB$setSuperUser$0$Method, new Object[]{var1}, CGLIB$setSuperUser$0$Proxy);
            } else {
                super.setSuperUser(var1);
            }
        }
        ......
    }

可以看出，这个代理类继承了 UserService 类，代理了 setSuperUser 方法，但是没有代理 getSuperUser 方法。所以，当我们调用 setSuperUser 方法时，设置的是原始对象实例的 superUser 字段值；而当我们调用 getSuperUser 方法时，获取的是代理对象实例的 superUser 字段值。如果把这两个方法的 final 修饰符互换，同样存在获取超级用户为 null 的问题。

#### **6.3.避坑方法** ####

1、严格遵循 CGLIB 代理规范，被代理的类和方法不要加 final 修饰符

严格遵循 CGLIB 代理规范，被代理的类和方法不要加 final 修饰符，避免动态代理操作对象实例不同（原始对象实例和代理对象实例），从而导致数据不一致或空指针问题。

2、缩小 CGLIB 代理类的范围，能不用被代理的类就不要被代理

缩小 CGLIB 代理类的范围，能不用被代理的类就不要被代理，即可以节省内存开销，又可以提高函数调用效率。

### **7.公有字段代理** ###

--------------------

在 fastjson 强制升级到 1.2.60 时踩过一个坑，作者为了开发快速，在 ParseConfig 中定义了：

public class ParseConfig {
        public final SymbolTable symbolTable = new SymbolTable(4096);
        ......
    }

在我们的项目中继承了该类，同时又被 AOP 动态代理了，于是一行代码引起了一场“血案”。

#### **7.1.问题现象** ####

--------------------

仍然使用上章的例子，但是把获取、设置方法删除，定义了一个公有字段。例子代码如下：

1、UserService.java：

/** 用户服务类 */
    @Service
    public class UserService {
        /** 超级用户 */
        public final User superUser = new User(0L, "admin", "超级用户");
        ......
    }

2、CompanyService.java：

/** 公司服务类 */
    @Service
    public class CompanyService {
        /** 公司DAO */
        @Autowired
        private CompanyDAO companyDAO;
        /** 用户服务 */
        @Autowired
        private UserService userService;
    
        /** 删除公司 */
        public void deleteCompany(Long companyId, Long operatorId) {
            // 验证超级用户
            if (!Objects.equals(operatorId, userService.superUser.getId())) {
                throw new ExampleException("只有超级用户才能删除公司");
            }
    
            // 删除公司信息
            companyDAO.delete(companyId, operatorId);
        }
    }

3、AopConfiguration.java：

同上一章 AopConfiguration.java 。

当我们调用 CompanyService的deleteCompany 方法时，居然抛出空指针异常（NullPointerException）。经过调试打印，发现是 UserService的superUser 变量为null。如果把AopConfiguration删除，就不会出现空指针异常，说明这个问题是由AOP代理导致的。

#### **7.2.问题分析** ####

使用 SpringCGLIB 代理类时， Spring 会创建一个名为 UserService$$EnhancerBySpringCGLIB$$???????? 的代理类。这个代理类继承了 UserService 类，并覆盖了 UserService 类中的所有非 final 的 public 的方法。但是，这个代理类并不调用 super 基类的方法；相反，它会创建的一个成员 userService 并指向原始的 UserService 类对象实例。现在，内存中存在两个对象实例：一个是原始的 UserService 对象实例，另一个指向 UserService 的代理对象实例。这个代理类只是一个虚拟代理，它继承了 UserService 类，并且具有与 UserService 相同的字段，但是它从来不会去初始化和使用它们。所以，一但通过这个代理类对象实例获取公有成员变量时，将返回一个默认值 null 。

#### **7.3.避坑方法** ####

1、当确定字段不可变时，可以定义为公有静态常量

当确定字段不可变时，可以定义为公有静态常量，并用类名称+字段名称访问。类名称+字段名称访问公有静态常量，与类实例的动态代理无关。

/** 用户服务类 */
    @Service
    public class UserService {
        /** 超级用户 */
        public static final User SUPER_USER = new User(0L, "admin", "超级用户");
        ......
    }
    
    /** 使用代码 */
    if (!Objects.equals(operatorId, UserService.SUPER_USER.getId())) {
        throw new ExampleException("只有超级用户才能删除公司");
    }

2、当确定字段不可变时，可以定义为私有成员变量

当确定字段不可变时，可以定义为私有成员变量，提供一个公有方法获取该变量值。当该类实例被动态代理时，代理方法会调用被代理方法，从而返回被代理类的成员变量值。

/** 用户服务类 */
    @Service
    public class UserService {
        /** 超级用户 */
        private User superUser = new User(0L, "admin", "超级用户");
        /** 获取超级用户 */
        public User getSuperUser() {
            return this.superUser;
        }
        ......
    }
    
    /** 使用代码 */
    if (!Objects.equals(operatorId, userService.getSuperUser().getId())) {
        throw new ExampleException("只有超级用户才能删除公司");
    }

3、遵循 JavaBean 编码规范，不要定义公有成员变量

遵循 JavaBean 编码规范，不要定义公有成员变量。JavaBean 规范如下：

> (1)JavaBean类必须是一个公共类，并将其访问属性设置为public，如：public class User\{......\}(2)JavaBean类必须有一个空的构造函数：类中必须有一个不带参数的公用构造器(3)一个JavaBean类不应有公共实例变量，类变量都为private，如：private Integer id;(4)属性应该通过一组getter/setter方法来访问。

### **后记** ###

--------------------

人类受益于“类比”思维，举一反三就是人类的智慧，每当遇到新生事物时，人们往往用类似的已知事物作为参考，能够加速对新生事物的认知。而人类又受制于“定势”思维，因为已知事物并不能代表新生事物，而人们又容易形成先入为主的概念，最终导致对新生事物产生误判。

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