开发莫忘基础,写业务写多了很多基础内容容易忘。这里将寻根溯源,总结Java语言规范和基础类中的一些细节问题。所有关于Java语言规范的细节问题,都可以参考 The Java® Language Specification, Java SE 8 Edition(JLS8) .本文将不断补充。。
小数化为整数
-
Math.floor(x)
返回小于等于x的最接近整数,返回类型为double; -
Math.round(x)
相当于四舍五入,返回值为long或int; -
Math.ceil(x)
返回大于等于x的最接近整数,返回类型为double。
静态块与构造块
静态块:用static申明,JVM加载类时执行,仅执行一次且优先于主函数。构造块:类中直接用{}定义,每一次创建对象时执行,相当于往构造器最前面加上构造块的内容(很像往每个构造器那里插了内联函数,构造块就相当于内联函数)。
执行顺序优先级:静态块 > 构造块 > 构造方法有继承关系时,
执行顺序通常是:父类静态块=>子类静态块=>父类构造块=>父类构造方法=>子类构造块=>子类构造方法
测试:
public class test {
public static void main(String[] args) {
new Derived();
}
}
class Base {
static {
System.out.println("fucking => Base::static");
}
{
System.out.println("fucking => Base::before");
}
public Base() {
System.out.println("Base::Base");
}
}
class Derived extends Base {
static {
System.out.println("fucking => Derived::static");
}
{
System.out.println("fucking => Derived::before");
}
public Derived() {
super();
System.out.println("Derived::Derived");
}
}
输出:
fucking => Base::static
fucking => Derived::static
fucking => Base::before
Base::Base
fucking => Derived::before
Derived::Derived
运算符规则 - 加法规则
代码片段:
byte b1 = 1, b2 = 2, b3, b6;
final byte b4 = 4, b5 = 6;
b6 = b4 + b5;
b3 = (b1 + b2);
System.out.println(b3 + b6);
结果:第四行编译错误。表达式的数据类型自动提升, 关于类型的自动提升,注意下面的规则。
1.所有的byte,short,char型的值将被提升为int型
2.如果有一个操作数是long型,计算结果是long型
3.如果有一个操作数是float型,计算结果是float型
4.如果有一个操作数是double型,计算结果是double型
而声明为final的变量会被JVM优化,因此第三句在编译时就会优化为b6 = 10,不会出现问题.
float x 与“零值”比较的if语句
if (fabs(x) < 0.00001f)
float类型的还有double类型的,这些小数类型在趋近于0的时候不会直接等于零,一般都是无限趋近于0。因此不能用==来判断。应该用|x-0| < err
来判断,这里|x-0|
表示绝对值,err表示限定误差,用程序表示就是fabs(x) < 0.00001f
。
关于try和finally
1.首先执行到try里的return,但是有finally语句还要执行,于是先执行return后面的语句,例如(x++),把要返回的值保存到局部变量。
2.执行finally语句的内容,其中有return语句,这时就会忽略try中的return,直接返回。返回值问题。可以认为try(或者catch)中的return语句的返回值放入线程栈的顶部:如果返回值是基本类型则顶部存放的就是值,如果返回值是引用类型,则顶部存放的是引用。finally中的return语句可以修改引用所对应的对象,无法修改基本类型。但不管是基本类型还是引用类型,都可以被finally返回的“具体值”具体值覆盖。
三目运算符的类型转换问题
三目运算符里的类型必须一致,比如下面的代码:
int i = 40;
String as_e1 = String.valueOf(i < 50 ? 233 : 666);
String as_e2 = String.valueOf(i < 50 ? 233 : 666.0);//233会被转成233.0
assertEquals(true, as_e1.equals(as_e2));
结果是测试不通过,这里就涉及到三元操作符的转换规则:
1.如果两个操作数无法转换,则不进行转换,返回Object对象
2.如果两个操作数是正常的类型,那么按照正常情况进行类型转换,比如int => long => float => double
3.如果两个操作数都是字面量数字,那么返回范围较大的类型
Java中自增操作符的一些陷阱
观察下面的一段代码:
public class AutoIncTraps {
public static void main(String[] args) {
int count = 0;
for(int i = 0; i < 10; i++) {
count = count++;
}
System.out.println(count);
}
}
这段代码的打印结果是0,也就是说自增在这里并没有什么卵用,这和C++是不一样的。反编译一下看一下字节码(main函数部分):
public static main([Ljava/lang/String;)V
L0
LINENUMBER 6 L0
ICONST_0
ISTORE 1
L1
LINENUMBER 7 L1
ICONST_0
ISTORE 2
L2
FRAME APPEND [I I]
ILOAD 2
BIPUSH 10
IF_ICMPGE L3
L4
LINENUMBER 8 L4
ILOAD 1
IINC 1 1
ISTORE 1
L5
LINENUMBER 7 L5
IINC 2 1
GOTO L2
L3
LINENUMBER 10 L3
FRAME CHOP 1
GETSTATIC java/lang/System.out : Ljava/io/PrintStream;
ILOAD 1
INVOKEVIRTUAL java/io/PrintStream.println (I)V
L6
LINENUMBER 11 L6
RETURN
这里相当于创建了一个局部变量存放count++,但没有返回,因此count相当于没变。看了字节码后可能没感觉,写一下编译器处理后的代码吧:
public class AutoIncTraps {
public AutoIncTraps() {
}
public static void main(String[] args) {
byte count = 0;
for(int i = 0; i < 10; ++i) {
int var3 = count + 1;
count = count;
}
System.out.println(count);
}
}
总结一下这里count的处理流程:
- JVM把count值(其值是0)拷贝到临时变量区。
- count值加1,这时候count的值是1。
- 返回临时变量区的值,注意这个值是0,没有修改过。
- 返回值赋值给count,此时count值被重置成0。
单纯看这一个的字节码比较抽象,来看一下这三句的字节码,比较一下更容易理解:
count = count++;
count++;
字节码:
LINENUMBER 9 L4
IINC 1 1
ILOAD 1
ISTORE 1
L5
LINENUMBER 10 L5
ILOAD 1
IINC 1 1
ISTORE 1
L6
LINENUMBER 11 L6
IINC 1 1
另外,自增操作不是原子操作,在后边总结并发编程的时候会涉及到。
instanceof操作符的注意事项
——
instanceof操作符左右两边的操作数必须有继承或派生关系,否则不会编译成功。因此,instanceof操作符只能用于对象,不能用于基本类型(不会自动拆包)。下面是一些典型的例子:
public class FuckingIOF {
@Test
public void test() {
List
运行结果和分析:
e => String是Object的子类
true => 同上
false => 同上
false => Java语言规范规定null instanceof ? 都是false
false => 同上,无论怎么转换还是null
false => 同上
false => 由于Java泛型在编译时会进行类型擦除,因此这里相当于Object instanceof Date了
Integer类的静态缓存 && valueOf和parseInt的对比
这个问题是在StackOverflow上看到的。以下三个表达式:
System.out.println(Integer.valueOf("127") == Integer.valueOf("127"));
System.out.println(Integer.valueOf("128") == Integer.valueOf("128"));
System.out.println(Integer.parseInt("128") == Integer.valueOf("128"));
结果分别是:
true
false
true
为什么是这样的结果呢?我们看一下valueOf方法的源码:
public static Integer valueOf(String s) throws NumberFormatException {
return Integer.valueOf(parseInt(s, 10));
}
public static Integer valueOf(int i) {
if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
return new Integer(i);
}
可以看到valueOf方法是在parseInt方法的基础上加了一个读取缓存的过程。我们再看一下IntegerCache类的源码:
/**
* Cache to support the object identity semantics of autoboxing for values between
* -128 and 127 (inclusive) as required by JLS.
*
* The cache is initialized on first usage. The size of the cache
* may be controlled by the {@code -XX:AutoBoxCacheMax=} option.
* During VM initialization, java.lang.Integer.IntegerCache.high property
* may be set and saved in the private system properties in the
* sun.misc.VM class.
*/
private static class IntegerCache {
static final int low = -128;
static final int high;
static final Integer cache[];
static {
// high value may be configured by property
int h = 127;
String integerCacheHighPropValue =
sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
if (integerCacheHighPropValue != null) {
try {
int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
i = Math.max(i, 127);
// Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
} catch( NumberFormatException nfe) {
// If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
}
}
high = h;
cache = new Integer[(high - low) + 1];
int j = low;
for(int k = 0; k < cache.length; k++)
cache[k] = new Integer(j++);
// range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
assert IntegerCache.high >= 127;
}
private IntegerCache() {}
}
原来JVM会缓存一部分的Integer对象(默认范围为-128 - 127),在通过valueOf获取Integer对象时,如果是缓存范围内的就直接返回缓存的Integer对象,否则就会new一个Integer对象。返回的上限可通过JVM的参数-XX:AutoBoxCacheMax=public static int parseInt(String s) throws NumberFormatException
由于一个原生值与一个包装值比较时,包装类型会自动拆包,因此Integer.parseInt("128") ==Integer.valueOf("128")就等效于128 == 128,结果自然是true。