這些提高你代碼性能的技巧你值得擁有 - 51CTO-COM
1. 讓代碼性能更高
1.1. 需要 Map 的主鍵和取值時，應該迭代 entrySet()
當循環中只需要 Map 的主鍵時，迭代 keySet() 是正確的。但是，當需要主鍵和取值時，迭代 entrySet() 纔是更高效的做法，比先迭代 keySet() 後再去 get 取值性能更佳。
反例：
1Map<String, String> map = ...;
2for (String key : map.keySet()) {
3 String value = map.get(key);
4 ...
5}
6
正例：
1Map<String, String> map = ...;
2for (Map.Entry<String, String> entry : map.entrySet()) {
3 String key = entry.getKey();
4 String value = entry.getValue();
5 ...
6}
7
1.2. 應該使用 Collection.isEmpty() 檢測空
使用 Collection.size() 來檢測空邏輯上沒有問題，但是使用 Collection.isEmpty() 使得代碼更易讀，並且可以獲得更好的性能。任何 Collection.isEmpty() 實現的時間複雜度都是 O(1) ，但是某些 Collection.size() 實現的時間複雜度可能是 O(n)。
反例：
1if (collection.size() == 0) {
2 ...
3}
4
正例：
1if (collection.isEmpty()) {
2 ...
3}
4
如果需要還需要檢測 null ，可採用 CollectionUtils.isEmpty(collection) 和
CollectionUtils.isNotEmpty(collection)。
1.3. 不要把集合對象傳給自己
將集合作爲參數傳遞給集合自己的方法要麼是一個錯誤，要麼是無意義的代碼。
此外，由於某些方法要求參數在執行期間保持不變，因此將集合傳遞給自身可能會導致異常行爲。
反例：
1List<String> list = new ArrayList<>();
2list.add("Hello");
3list.add("World");
4if (list.containsAll(list)) { // 無意義,總是返回true
5 ...
6}
7list.removeAll(list); // 性能差, 直接使用clear()
8
1.4. 集合初始化儘量指定大小
java 的集合類用起來十分方便，但是看源碼可知，集合也是有大小限制的。每次擴容的時間複雜度很有可能是 O(n) ，所以儘量指定可預知的集合大小，能減少集合的擴容次數。
反例：
1int[] arr = new int[]{1, 2, 3};
2List<Integer> list = new ArrayList<>();
3for (int i : arr) {
4 list.add(i);
5}
6
正例：
1int[] arr = new int[]{1, 2, 3};
2List<Integer> list = new ArrayList<>(arr.length);
3for (int i : arr) {
4 list.add(i);
5}
6
1.5. 字符串拼接使用 StringBuilder
一般的字符串拼接在編譯期 java 會進行優化，但是在循環中字符串拼接，java 編譯期無法做到優化，所以需要使用 StringBuilder 進行替換。
反例：
1String s = "";
2for (int i = 0; i < 10; i++) {
3 s += i;
4}
5
正例：
1String a = "a";
2String b = "b";
3String c = "c";
4String s = a + b + c; // 沒問題，java編譯器會進行優化
5StringBuilder sb = new StringBuilder();
6for (int i = 0; i < 10; i++) {
7 sb.append(i); // 循環中，java編譯器無法進行優化，所以要手動使用StringBuilder
8}
9
1.6.List 的隨機訪問
大家都知道數組和鏈表的區別：數組的隨機訪問效率更高。當調用方法獲取到 List 後，如果想隨機訪問其中的數據，並不知道該數組內部實現是鏈表還是數組，怎麼辦呢? 可以判斷它是否實現 RandomAccess 接口。
正例：
1// 調用別人的服務獲取到list
2List<Integer> list = otherService.getList();
3if (list instanceof RandomAccess) {
4 // 內部數組實現，可以隨機訪問
5 System.out.println(list.get(list.size() - 1));
6} else {
7 // 內部可能是鏈表實現，隨機訪問效率低
8}
9
1.7. 頻繁調用 Collection.contains 方法請使用 Set
在 java 集合類庫中，List 的 contains 方法普遍時間複雜度是 O(n) ，如果在代碼中需要頻繁調用 contains 方法查找數據，可以先將 list 轉換成 HashSet 實現，將 O(n) 的時間複雜度降爲 O(1) 。
反例：
1ArrayList<Integer> list = otherService.getList();
2for (int i = 0; i <= Integer.MAX_VALUE; i++) {
3 // 時間複雜度O(n)
4 list.contains(i);
5}
6
正例：
1ArrayList<Integer> list = otherService.getList();
2Set<Integer> set = new HashSet(list);
3for (int i = 0; i <= Integer.MAX_VALUE; i++) {
4 // 時間複雜度O(1)
5 set.contains(i);
6}
7
2. 讓代碼更優雅
2.1. 長整型常量後添加大寫 L
在使用長整型常量值時，後面需要添加 L ，必須是大寫的 L ，不能是小寫的 l ，小寫 l 容易跟數字 1 混淆而造成誤解。
反例：
1long value = 1l;
2long max = Math.max(1L, 5);
3
正例：
1long value = 1L;
2long max = Math.max(1L, 5L);
3
2.2. 不要使用魔法值
當你編寫一段代碼時，使用魔法值可能看起來很明確，但在調試時它們卻不顯得那麼明確了。這就是爲什麼需要把魔法值定義爲可讀取常量的原因。但是，-1、0 和 1 不被視爲魔法值。
反例：
1for (int i = 0; i < 100; i++){
2 ...
3}
4if (a == 100) {
5 ...
6}
7
正例：
1private static final int MAX_COUNT = 100;
2for (int i = 0; i < MAX_COUNT; i++){
3 ...
4}
5if (count == MAX_COUNT) {
6 ...
7}
8
2.3. 不要使用集合實現來賦值靜態成員變量
對於集合類型的靜態成員變量，不要使用集合實現來賦值，應該使用靜態代碼塊賦值。
反例：
1private static Map<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>() {
2 {
3 put("a", 1);
4 put("b", 2);
5 }
6};
7
8private static List<String> list = new ArrayList<String>() {
9 {
10 add("a");
11 add("b");
12 }
13};
14
正例：
1private static Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
2static {
3 map.put("a", 1);
4 map.put("b", 2);
5};
6
7private static List<String> list = new ArrayList<>();
8static {
9 list.add("a");
10 list.add("b");
11};
12
2.4. 建議使用 try-with-resources 語句
Java 7 中引入了 try-with-resources 語句，該語句能保證將相關資源關閉，優於原來的 try-catch-finally 語句，並且使程序代碼更安全更簡潔。
反例：
1private void handle(String fileName) {
2 BufferedReader reader = null;
3 try {
4 String line;
5 reader = new BufferedReader(new FileReader(fileName));
6 while ((line = reader.readLine()) != null) {
7 ...
8 }
9 } catch (Exception e) {
10 ...
11 } finally {
12 if (reader != null) {
13 try {
14 reader.close();
15 } catch (IOException e) {
16 ...
17 }
18 }
19 }
20}
21
正例：
1private void handle(String fileName) {
2 try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(fileName))) {
3 String line;
4 while ((line = reader.readLine()) != null) {
5 ...
6 }
7 } catch (Exception e) {
8 ...
9 }
10}
11
2.5. 刪除未使用的私有方法和字段
刪除未使用的私有方法和字段，使代碼更簡潔更易維護。若有需要再使用，可以從歷史提交中找回。
反例：
1public class DoubleDemo1 {
2 private int unusedField = 100;
3 private void unusedMethod() {
4 ...
5 }
6 public int sum(int a, int b) {
7 return a + b;
8 }
9}
10
正例：
1public class DoubleDemo1 {
2 public int sum(int a, int b) {
3 return a + b;
4 }
5}
6
2.6. 刪除未使用的局部變量
刪除未使用的局部變量，使代碼更簡潔更易維護。
反例：
1public int sum(int a, int b) {
2 int c = 100;
3 return a + b;
4}
5
正例：
1public int sum(int a, int b) {
2 return a + b;
3}
4
2.7. 刪除未使用的方法參數
未使用的方法參數具有誤導性，刪除未使用的方法參數，使代碼更簡潔更易維護。但是，由於重寫方法是基於父類或接口的方法定義，即便有未使用的方法參數，也是不能刪除的。
反例：
1public int sum(int a, int b, int c) {
2 return a + b;
3}
4
正例：
1public int sum(int a, int b) {
2 return a + b;
3}
4
2.8. 刪除表達式的多餘括號
對應表達式中的多餘括號，有人認爲有助於代碼閱讀，也有人認爲完全沒有必要。對於一個熟悉 Java 語法的人來說，表達式中的多餘括號反而會讓代碼顯得更繁瑣。
反例：
1return (x);
2return (x + 2);
3int x = (y * 3) + 1;
4int m = (n * 4 + 2);
5
正例：
1return x;
2return x + 2;
3int x = y * 3 + 1;
4int m = n * 4 + 2;
5
2.9. 工具類應該屏蔽構造函數
工具類是一堆靜態字段和函數的集合，不應該被實例化。但是， Java 爲每個沒有明確定義構造函數的類添加了一個隱式公有構造函數。所以，爲了避免 java "小白" 使用有誤，應該顯式定義私有構造函數來屏蔽這個隱式公有構造函數。
反例：
1public class MathUtils {
2 public static final double PI = 3.1415926D;
3 public static int sum(int a, int b) {
4 return a + b;
5 }
6}
7
正例：
1public class MathUtils {
2 public static final double PI = 3.1415926D;
3 private MathUtils() {}
4 public static int sum(int a, int b) {
5 return a + b;
6 }
7}
8
2.10. 刪除多餘的異常捕獲並拋出
用 catch 語句捕獲異常後，什麼也不進行處理，就讓異常重新拋出，這跟不捕獲異常的效果一樣，可以刪除這塊代碼或添加別的處理。
反例：
1private static String readFile(String fileName) throws IOException {
2 try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(fileName))) {
3 String line;
4 StringBuilder builder = new StringBuilder();
5 while ((line = reader.readLine()) != null) {
6 builder.append(line);
7 }
8 return builder.toString();
9 } catch (Exception e) {
10 throw e;
11 }
12}
13
正例：
1private static String readFile(String fileName) throws IOException {
2 try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(fileName))) {
3 String line;
4 StringBuilder builder = new StringBuilder();
5 while ((line = reader.readLine()) != null) {
6 builder.append(line);
7 }
8 return builder.toString();
9 }
10}
11
2.11. 公有靜態常量應該通過類訪問
雖然通過類的實例訪問公有靜態常量是允許的，但是容易讓人它誤認爲每個類的實例都有一個公有靜態常量。所以，公有靜態常量應該直接通過類訪問。
反例：
1public class User {
2 public static final String CONST_NAME = "name";
3 ...
4}
5
6User user = new User();
7String nameKey = user.CONST_NAME;
8
正例：
1public class User {
2 public static final String CONST_NAME = "name";
3 ...
4}
5
6String nameKey = User.CONST_NAME;
7
2.12. 不要用 NullPointerException 判斷空
空指針異常應該用代碼規避 (比如檢測不爲空)，而不是用捕獲異常的方式處理。
反例：
1public String getUserName(User user) {
2 try {
3 return user.getName();
4 } catch (NullPointerException e) {
5 return null;
6 }
7}
8
正例：
1public String getUserName(User user) {
2 if (Objects.isNull(user)) {
3 return null;
4 }
5 return user.getName();
6}
7
2.13. 使用 String.valueOf(value) 代替 ""+value
當要把其它對象或類型轉化爲字符串時，使用 String.valueOf(value) 比 ""+value 的效率更高。
反例：
1int i = 1;
2String s = "" + i;
3
正例：
1int i = 1;
2String s = String.valueOf(i);
3
2.14. 過時代碼添加 @Deprecated 註解
當一段代碼過時，但爲了兼容又無法直接刪除，不希望以後有人再使用它時，可以添加 @Deprecated 註解進行標記。在文檔註釋中添加 @deprecated 來進行解釋，並提供可替代方案
正例：
1/**
2 * 保存
3 *
4 * @deprecated 此方法效率較低，請使用{@link newSave()}方法替換它
5 */
6@Deprecated
7public void save(){
8 // do something
9}
10
3. 讓代碼遠離 bug
3.1. 禁止使用構造方法 BigDecimal(double)
BigDecimal(double) 存在精度損失風險，在精確計算或值比較的場景中可能會導致業務邏輯異常。
反例：
1BigDecimal value = new BigDecimal(0.1D); // 0.100000000000000005551115...
2
正例：
1BigDecimal value = BigDecimal.valueOf(0.1D);; // 0.1
2
3.2. 返回空數組和空集合而不是 null
返回 null ，需要調用方強制檢測 null ，否則就會拋出空指針異常。返回空數組或空集合，有效地避免了調用方因爲未檢測 null 而拋出空指針異常，還可以刪除調用方檢測 null 的語句使代碼更簡潔。
反例：
1public static Result[] getResults() {
2 return null;
3}
4
5public static List<Result> getResultList() {
6 return null;
7}
8
9public static Map<String, Result> getResultMap() {
10 return null;
11}
12
13public static void main(String[] args) {
14 Result[] results = getResults();
15 if (results != null) {
16 for (Result result : results) {
17 ...
18 }
19 }
20
21 List<Result> resultList = getResultList();
22 if (resultList != null) {
23 for (Result result : resultList) {
24 ...
25 }
26 }
27
28 Map<String, Result> resultMap = getResultMap();
29 if (resultMap != null) {
30 for (Map.Entry<String, Result> resultEntry : resultMap) {
31 ...
32 }
33 }
34}
35
正例：
1public static Result[] getResults() {
2 return new Result[0];
3}
4
5public static List<Result> getResultList() {
6 return Collections.emptyList();
7}
8
9public static Map<String, Result> getResultMap() {
10 return Collections.emptyMap();
11}
12
13public static void main(String[] args) {
14 Result[] results = getResults();
15 for (Result result : results) {
16 ...
17 }
18
19 List<Result> resultList = getResultList();
20 for (Result result : resultList) {
21 ...
22 }
23
24 Map<String, Result> resultMap = getResultMap();
25 for (Map.Entry<String, Result> resultEntry : resultMap) {
26 ...
27 }
28}
29
3.3. 優先使用常量或確定值來調用 equals 方法
對象的 equals 方法容易拋空指針異常，應使用常量或確定有值的對象來調用 equals 方法。當然，使用 java.util.Objects.equals() 方法是最佳實踐。
反例：
1public void isFinished(OrderStatus status) {
2 return status.equals(OrderStatus.FINISHED); // 可能拋空指針異常
3}
4
正例：
1public void isFinished(OrderStatus status) {
2 return OrderStatus.FINISHED.equals(status);
3}
4
5public void isFinished(OrderStatus status) {
6 return Objects.equals(status, OrderStatus.FINISHED);
7}
8
3.4. 枚舉的屬性字段必須是私有不可變
枚舉通常被當做常量使用，如果枚舉中存在公共屬性字段或設置字段方法，那麼這些枚舉常量的屬性很容易被修改。理想情況下，枚舉中的屬性字段是私有的，並在私有構造函數中賦值，沒有對應的 Setter 方法，最好加上 final 修飾符。
反例：
1public enum UserStatus {
2 DISABLED(0, "禁用"),
3 ENABLED(1, "啓用");
4
5 public int value;
6 private String description;
7
8 private UserStatus(int value, String description) {
9 this.value = value;
10 this.description = description;
11 }
12
13 public String getDescription() {
14 return description;
15 }
16
17 public void setDescription(String description) {
18 this.description = description;
19 }
20}
21
正例：
1public enum UserStatus {
2 DISABLED(0, "禁用"),
3 ENABLED(1, "啓用");
4
5 private final int value;
6 private final String description;
7
8 private UserStatus(int value, String description) {
9 this.value = value;
10 this.description = description;
11 }
12
13 public int getValue() {
14 return value;
15 }
16
17 public String getDescription() {
18 return description;
19 }
20}
21
3.5. 小心 String.split(String regex)
字符串 String 的 split 方法，傳入的分隔字符串是正則表達式! 部分關鍵字 (比如.| 等) 需要轉義
反例：
1"a.ab.abc".split("."); // 結果爲[]
2"a|ab|abc".split("|"); // 結果爲["a", "|", "a", "b", "|", "a", "b", "c"]
3
正例：
1"a.ab.abc".split("\\."); // 結果爲["a", "ab", "abc"]
2"a|ab|abc".split("\\|"); // 結果爲["a", "ab", "abc"]
3
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