Java代碼常見的十種錯誤


每一個程序員在編寫代碼的過程中都免不了出現錯誤或是小的失誤,這些小的錯誤和失誤往往使得程序員還得返工。那么,如何才能盡量避免這些錯誤的發生呢?筆者總結只有在日常的編寫代碼中總結出經驗,在這篇文章中,筆者列出了10個Java編程中常見的錯誤,你可以把這些錯誤添加到你的代碼審查的檢查列表中,這樣在經過代碼審查后,你可以確信你的代碼中不再存在這類錯誤了。

  一、常見錯誤1:多次拷貝字符串

  測試所不能發現的一個錯誤是生成不可變(immutable)對象的多份拷貝。不可變對象是不可改變的,因此不需要拷貝它。最常用的不可變對象是String。

  如果你必須改變一個String對象的內容,你應該使用StringBuffer。下面的代碼會正常工作:

  String s = new String ("Text here");
   但是,這段代碼性能差,而且沒有必要這么復雜。你還可以用以下的方式來重寫上面的代碼:

  String temp = "Text here";
  String s = new String (temp);
   但是這段代碼包含額外的String,並非完全必要。更好的代碼為:

  String s = "Text here";
   二、常見錯誤2:沒有克隆(clone)返回的對象

  封裝(encapsulation)是面向對象編程的重要概念。不幸的是,Java為不小心打破封裝提供了方便——Java允許返回私有數據的引用(reference)。下面的代碼揭示了這一點:

  import java.awt.Dimension;
  /***Example class.The x and y values should never*be negative.*/
  public class Example{
  private Dimension d = new Dimension (0, 0);
  public Example (){ }
  /*** Set height and width. Both height and width must be nonnegative * or an exception is thrown.*/
  public synchronized void setValues (int height,int width) throws IllegalArgumentException{
  if (height <0 || width <0)
  throw new IllegalArgumentException();
  d.height = height;
  d.width = width;
  }
  public synchronized Dimension getValues(){
  // Ooops! Breaks encapsulation
  return d;
  }
  }
   Example類保證了它所存儲的height和width值永遠非負數,試圖使用setValues()方法來設置負值會觸發異常。不幸的是,由於getValues()返回d的引用,而不是d的拷貝,你可以編寫如下的破壞性代碼:

  Example ex = new Example();
  Dimension d = ex.getValues();
  d.height = -5;
  d.width = -10;
   現在,Example對象擁有負值了!如果getValues() 的調用者永遠也不設置返回的Dimension對象的width 和height值,那么僅憑測試是不可能檢測到這類的錯誤。

  不幸的是,隨着時間的推移,客戶代碼可能會改變返回的Dimension對象的值,這個時候,追尋錯誤的根源是件枯燥且費時的事情,尤其是在多線程環境中。

  更好的方式是讓getValues()返回拷貝:

  public synchronized Dimension getValues(){
  return new Dimension (d.x, d.y);
  }
   現在,Example對象的內部狀態就安全了。調用者可以根據需要改變它所得到的拷貝的狀態,但是要修改Example對象的內部狀態,必須通過setValues()才可以。

  三、常見錯誤3:不必要的克隆

  我們現在知道了get方法應該返回內部數據對象的拷貝,而不是引用。但是,事情沒有絕對:

  /*** Example class.The value should never * be negative.*/
  public class Example{
  private Integer i = new Integer (0);
  public Example (){ }
  /*** Set x. x must be nonnegative* or an exception will be thrown*/
  public synchronized void setValues (int x) throws IllegalArgumentException{
  if (x <0)
  throw new IllegalArgumentException();
  i = new Integer (x);
  }
  public synchronized Integer getValue(){
  // We can’t clone Integers so we makea copy this way.
  return new Integer (i.intValue());
  }
  }
   這段代碼是安全的,但是就象在錯誤1#那樣,又作了多余的工作。Integer對象,就象String對象那樣,一旦被創建就是不可變的。因此,返回內部Integer對象,而不是它的拷貝,也是安全的。

  方法getValue()應該被寫為:

  public synchronized Integer getValue(){
  // ’i’ is immutable, so it is safe to return it instead of a copy.
  return i;
  }
   Java程序比C++程序包含更多的不可變對象。JDK 所提供的若干不可變類包括:

  ·Boolean
  ·Byte
  ·Character
  ·Class
  ·Double
  ·Float
  ·Integer
  ·Long
  ·Short
  ·String
  ·大部分的Exception的子類

  四、常見錯誤4:自編代碼來拷貝數組

  Java允許你克隆數組,但是開發者通常會錯誤地編寫如下的代碼,問題在於如下的循環用三行做的事情,如果采用Object的clone方法用一行就可以完成:

  public class Example{
  private int[] copy;
  /*** Save a copy of ’data’. ’data’ cannot be null.*/
  public void saveCopy (int[] data){
  copy = new int[data.length];
  for (int i = 0; i
  copy[i] = data[i];
  }
  }
   這段代碼是正確的,但卻不必要地復雜。saveCopy()的一個更好的實現是:

  void saveCopy (int[] data){
  try{
  copy = (int[])data.clone();
  }catch (CloneNotSupportedException e){
  // Can’t get here.
  }
  }
   如果你經常克隆數組,編寫如下的一個工具方法會是個好主意:

  static int[] cloneArray (int[] data){
  try{
  return(int[])data.clone();
  }catch(CloneNotSupportedException e){
  // Can’t get here.
  }
  }
   這樣的話,我們的saveCopy看起來就更簡潔了:

  void saveCopy (int[] data){
  copy = cloneArray ( data);
  }
   五、常見錯誤5:拷貝錯誤的數據

  有時候程序員知道必須返回一個拷貝,但是卻不小心拷貝了錯誤的數據。由於僅僅做了部分的數據拷貝工作,下面的代碼與程序員的意圖有偏差:

  import java.awt.Dimension;
  /*** Example class. The height and width values should never * be
  negative. */
  public class Example{
  static final public int TOTAL_VALUES = 10;
  private Dimension[] d = new Dimension[TOTAL_VALUES];
  public Example (){ }
  /*** Set height and width. Both height and width must be nonnegative * or an exception will be thrown. */
  public synchronized void setValues (int index, int height, int width) throws IllegalArgumentException{
  if (height <0 || width <0)
  throw new IllegalArgumentException();
  if (d[index] == null)
  d[index] = new Dimension();
  d[index].height = height;
  d[index].width = width;
  }
  public synchronized Dimension[] getValues()
  throws CloneNotSupportedException{
  return (Dimension[])d.clone();
  }
  }
   這兒的問題在於getValues()方法僅僅克隆了數組,而沒有克隆數組中包含的Dimension對象,因此,雖然調用者無法改變內部的數組使其元素指向不同的Dimension對象,但是調用者卻可以改變內部的數組元素(也就是Dimension對象)的內容。方法getValues()的更好版本為:

  public synchronized Dimension[] getValues() throws CloneNotSupportedException{
  Dimension[] copy = (Dimension[])d.clone();
  for (int i = 0; i
  // NOTE: Dimension isn’t cloneable.
  if (d != null)
  copy[i] = new Dimension (d[i].height, d[i].width);
  }
  return copy;
  }
   在克隆原子類型數據的多維數組的時候,也會犯類似的錯誤。原子類型包括int,float等。簡單的克隆int型的一維數組是正確的,如下所示:

  public void store (int[] data) throws CloneNotSupportedException{
  this.data = (int[])data.clone();
  // OK
  }
   拷貝int型的二維數組更復雜些。Java沒有int型的二維數組,因此一個int型的二維數組實際上是一個這樣的一維數組:它的類型為int[]。簡單的克隆int[][]型的數組會犯與上面例子中getValues()方法第一版本同樣的錯誤,因此應該避免這么做。下面的例子演示了在克隆int型二維數組時錯誤的和正確的做法:

  public void wrongStore (int[][] data) throws CloneNotSupportedException{
  this.data = (int[][])data.clone(); // Not OK!
  }
  public void rightStore (int[][] data){
  // OK!
  this.data = (int[][])data.clone();
  for (int i = 0; i
  if (data != null)
  this.data[i] = (int[])data[i].clone();
  }
  }
   六、常見錯誤6:檢查new 操作的結果是否為null

  Java編程新手有時候會檢查new操作的結果是否為null。可能的檢查代碼為:

  Integer i = new Integer (400);
  if (i == null)
  throw new NullPointerException();
   檢查當然沒什么錯誤,但卻不必要,if和throw這兩行代碼完全是浪費,他們的唯一功用是讓整個程序更臃腫,運行更慢。

  C/C++程序員在開始寫java程序的時候常常會這么做,這是由於檢查C中malloc()的返回結果是必要的,不這樣做就可能產生錯誤。檢查C++中new操作的結果可能是一個好的編程行為,這依賴於異常是否被使能(許多編譯器允許異常被禁止,在這種情況下new操作失敗就會返回null)。在java 中,new 操作不允許返回null,如果真的返回null,很可能是虛擬機崩潰了,這時候即便檢查返回結果也無濟於事。


  七、常見錯誤7:用== 替代.equals

  在Java中,有兩種方式檢查兩個數據是否相等:通過使用==操作符,或者使用所有對象都實現的.equals方法。原子類型(int, flosat, char 等)不是對象,因此他們只能使用==操作符,如下所示:

  int x = 4;
  int y = 5;
  if (x == y)
  System.out.println ("Hi");
  // This ’if’ test won’t compile.
  if (x.equals (y))
  System.out.println ("Hi");
   對象更復雜些,==操作符檢查兩個引用是否指向同一個對象,而equals方法則實現更專門的相等性檢查。

  更顯得混亂的是由java.lang.Object 所提供的缺省的equals方法的實現使用==來簡單的判斷被比較的兩個對象是否為同一個。

  許多類覆蓋了缺省的equals方法以便更有用些,比如String類,它的equals方法檢查兩個String對象是否包含同樣的字符串,而Integer的equals方法檢查所包含的int值是否相等。

  大部分時候,在檢查兩個對象是否相等的時候你應該使用equals方法,而對於原子類型的數據,你用該使用==操作符。

  八、常見錯誤8:混淆原子操作和非原子操作

  Java保證讀和寫32位數或者更小的值是原子操作,也就是說可以在一步完成,因而不可能被打斷,因此這樣的讀和寫不需要同步。以下的代碼是線程安全(thread safe)的:

  public class Example{
  private int value; // More code here...
  public void set (int x){
  // NOTE: No synchronized keyword
  this.value = x;
  }
  }
   不過,這個保證僅限於讀和寫,下面的代碼不是線程安全的:

  public void increment (){
  // This is effectively two or three instructions:
  // 1) Read current setting of ’value’.
  // 2) Increment that setting.
  // 3) Write the new setting back.
  ++this.value;
  }
   在測試的時候,你可能不會捕獲到這個錯誤。首先,測試與線程有關的錯誤是很難的,而且很耗時間。其次,在有些機器上,這些代碼可能會被翻譯成一條指令,因此工作正常,只有當在其它的虛擬機上測試的時候這個錯誤才可能顯現。因此最好在開始的時候就正確地同步代碼:

  public synchronized void increment (){
  ++this.value;
  }
   九、常見錯誤9:在catch 塊中作清除工作

  一段在catch塊中作清除工作的代碼如下所示:

  OutputStream os = null;
  try{
  os = new OutputStream ();
  // Do something with os here.
  os.close();
  }catch (Exception e){
  if (os != null)
  os.close();
  }
   盡管這段代碼在幾個方面都是有問題的,但是在測試中很容易漏掉這個錯誤。下面列出了這段代碼所存在的三個問題:

  1.語句os.close()在兩處出現,多此一舉,而且會帶來維護方面的麻煩。

  2.上面的代碼僅僅處理了Exception,而沒有涉及到Error。但是當try塊運行出現了Error,流也應該被關閉。

  3.close()可能會拋出異常。

  上面代碼的一個更優版本為:

  OutputStream os = null;
  try{
  os = new OutputStream ();
  // Do something with os here.
  }finally{
  if (os != null)
  os.close();
  }
   這個版本消除了上面所提到的兩個問題:代碼不再重復,Error也可以被正確處理了。但是沒有好的方法來處理第三個問題,也許最好的方法是把close()語句單獨放在一個try/catch塊中。

  十、常見錯誤10: 增加不必要的catch 塊

  一些開發者聽到try/catch塊這個名字后,就會想當然的以為所有的try塊必須要有與之匹配的catch塊。

  C++程序員尤其是會這樣想,因為在C++中不存在finally塊的概念,而且try塊存在的唯一理由只不過是為了與catch塊相配對。

  增加不必要的catch塊的代碼就象下面的樣子,捕獲到的異常又立即被拋出: 

  try{
  // Nifty code here
  }catch(Exception e){
  throw e;
  }finally{
  // Cleanup code here
  }
   不必要的catch塊被刪除后,上面的代碼就縮短為:

  try{
  // Nifty code here
  }finally{
  // Cleanup code here
  }

---------------------
作者:dumb_man
來源:CSDN
原文:https://blog.csdn.net/dahailantian1/article/details/78584662?utm_source=copy
版權聲明:本文為博主原創文章,轉載請附上博文鏈接!


免責聲明!

本站轉載的文章為個人學習借鑒使用,本站對版權不負任何法律責任。如果侵犯了您的隱私權益,請聯系本站郵箱yoyou2525@163.com刪除。



 
粵ICP備18138465號   © 2018-2025 CODEPRJ.COM