java代码性能优化

让代码性能更高

1.需要 Map 的主键和取值时，应该迭代 entrySet()

当循环中只需要 Map 的主键时，迭代 keySet() 是正确的。但是，当需要主键和取值时，迭代 entrySet() 才是更高效的做法，比先迭代 keySet() 后再去 get 取值性能更佳。

反例

Map map = ...;
for(String key: map.keySet()) {
	String value = map.get(key);
	...
}

正例

Map map = ...;
for (Map.Entry entry : map.entrySet()) {
    String key = entry.getKey();
    String value = entry.getValue();
    ...
}

 2.应该使用Collection.isEmpty()检测空
使用 Collection.size() 来检测空逻辑上没有问题，但是使用 Collection.isEmpty()使得代码更易读，并且可以获得更好的性能。任何 Collection.isEmpty() 实现的时间复杂度都是 O(1) ，但是某些 Collection.size() 实现的时间复杂度可能是 O(n) 。

反例

if (collection.size() == 0) {
    ...
}

正例

if (collection.isEmpty()) {
    ...
}

3.集合初始化尽量指定大小

java 的集合类用起来十分方便，但是看源码可知，集合也是有大小限制的。每次扩容的时间复杂度很有可能是 O(n) ，所以尽量指定可预知的集合大小，能减少集合的扩容次数。

反例

int[] arr = new int[]{1, 2, 3};
List list = new ArrayList<>();
for (int i : arr) {
    list.add(i);
}

正例

int[] arr = new int[]{1, 2, 3};
List list = new ArrayList<>(arr.length);
for (int i : arr) {
    list.add(i);
}

4.字符串拼接使用 StringBuilder

一般的字符串拼接在编译期 java 会进行优化，但是在循环中字符串拼接， java 编译期无法做到优化，所以需要使用 StringBuilder 进行替换。

反例

String s = "";
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    s += i;
}

正例

String a = "a";
String b = "b";
String c = "c";
String s = a + b + c; // 没问题，java编译器会进行优化
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    sb.append(i);  // 循环中，java编译器无法进行优化，所以要手动使用StringBuilder
}

5.List 的随机访问

数组和链表的区别：数组的随机访问效率更高。当调用方法获取到 List 后，如果想随机访问其中的数据，并不知道该数组内部实现是链表还是数组，怎么办呢？可以判断它是否实现 RandomAccess 接口。

正例

// 调用服务获取到list
List list = otherService.getList();
if (list instanceof RandomAccess) {
    // 内部数组实现，可以随机访问
    System.out.println(list.get(list.size() - 1));
} else {
    // 内部可能是链表实现，随机访问效率低
}

6.频繁调用 Collection.contains 方法请使用 Set

在 java 集合类库中，List 的 contains 方法普遍时间复杂度是 O(n) ，如果在代码中需要频繁调用 contains 方法查找数据，可以先将 list 转换成 HashSet 实现，将 O(n) 的时间复杂度降为 O(1) 。

反例

ArrayList list = otherService.getList();
for (int i = 0; i <= Integer.MAX_VALUE; i++) {
    // 时间复杂度O(n)
    list.contains(i);
}

正例

ArrayList list = otherService.getList();
Set set = new HashSet(list);
for (int i = 0; i <= Integer.MAX_VALUE; i++) {
    // 时间复杂度O(1)
    set.contains(i);
}

让代码更优雅 

 

1.长整型常量后添加大写 L
反例

long value = 1l;
long max = Math.max(1L, 5);

正例

long value = 1L;
long max = Math.max(1L, 5L);

2.不要使用魔法值

当你编写一段代码时，使用魔法值可能看起来很明确，但在调试时它们却不显得那么明确了。这就是为什么需要把魔法值定义为可读取常量的原因。但是，-1、0 和 1不被视为魔法值

反例

for (int i = 0; i < 100; i++){
    ...
}
if (a == 100) {
    ...
}

正例

private static final int MAX_COUNT = 100;
for (int i = 0; i < MAX_COUNT; i++){
    ...
}
if (count == MAX_COUNT) {
    ...
}

3.不要使用集合实现来赋值静态成员变量

对于集合类型的静态成员变量，不要使用集合实现来赋值，应该使用静态代码块赋值。

反例

private static Map map = new HashMap() {
    {
        put("a", 1);
        put("b", 2);
    }
};


private static List list = new ArrayList() {
    {
        add("a");
        add("b");
    }
};

正例

private static Map map = new HashMap<>();
static {
    map.put("a", 1);
    map.put("b", 2);
};

private static List list = new ArrayList<>();
static {
    list.add("a");
    list.add("b");
};

4.删除未使用的私有方法和字段

删除未使用的私有方法和字段，使代码更简洁更易维护。若有需要再使用，可以从历史提交中找回。

反例

public class DoubleDemo1 {
    private int unusedField = 100;
    private void unusedMethod() {
        ...
    }
    public int sum(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

正例

public class DoubleDemo1 {
    public int sum(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

5.工具类应该屏蔽构造函数

工具类是一堆静态字段和函数的集合，不应该被实例化。但是，Java 为每个没有明确定义构造函数的类添加了一个隐式公有构造函数。所以，为了避免 java "小白"使用有误，应该显式定义私有构造函数来屏蔽这个隐式公有构造函数。

反例

public class MathUtils {
    public static final double PI = 3.1415926D;
    public static int sum(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

正例

public class MathUtils {
    public static final double PI = 3.1415926D;
    private MathUtils() {}
    public static int sum(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

6.公有静态常量应该通过类访问

虽然通过类的实例访问公有静态常量是允许的，但是容易让人它误认为每个类的实例都有一个公有静态常量。所以，公有静态常量应该直接通过类访问。

反例

public class User {
    public static final String CONST_NAME = "name";
    ...
}
User user = new User();
String nameKey = user.CONST_NAME;

正例

public class User {
    public static final String CONST_NAME = "name";
    ...
}
String nameKey = User.CONST_NAME;

7.不要用NullPointerException判断空

空指针异常应该用代码规避（比如检测不为空），而不是用捕获异常的方式处理。

反例

public String getUserName(User user) {
    try {
        return user.getName();
    } catch (NullPointerException e) {
        return null;
    }
}

正例

public String getUserName(User user) {
    if (Objects.isNull(user)) {
        return null;
    }
    return user.getName();
}

8.使用String.valueOf(value)代替""+value

当要把其它对象或类型转化为字符串时，使用 String.valueOf(value) 比""+value 的效率更高。

反例

int i = 1;
String s = "" + i;

正例

int i = 1;
String s = String.valueOf(i);

9.过时代码添加 @Deprecated 注解

当一段代码过时，但为了兼容又无法直接删除，不希望以后有人再使用它时，可以添加 @Deprecated 注解进行标记。在文档注释中添加 @deprecated 来进行解释，并提供可替代方案。

正例

/**
 * 保存
 *
 * @deprecated 此方法效率较低，请使用{@link newSave()}方法替换它
 */
@Deprecated
public void save(){
    // do something
};