effective-java-3rd学习笔记1

前言

生活总是磕磕绊绊,虽然已经到了这个年龄,总是有一颗浮躁而又不服输的心。开发已经4年多了,以前总是追求技术的广度,却忽视了技术的深度,在追求技术的应用性,却忽视了它的设计核心,慢慢地广度是永远学之不尽,然过了一段时间再去回顾,依然变成又要去学一遍的必要。总结来说学了框架的皮毛,却没有从根本上去理解它的设计思想。在追求技术的广度,先要去深入理解基础的深度,然后去学习技术的广度才能大成,这是我这些年的学习心得。一家之言,还望不胜谅解,仁者见仁智者见智吧。废话不多说了,进入正题。


第一条:考虑使用静态工厂方法替代构造方法

public static Boolean valueOf(boolean b) {
    return b ? Boolean.TRUE : Boolean.FALSE;
}

优点

  1. 静态工厂方法的一个优点是,不像构造方法,它们是有名字的。总结来说见名知意
  2. 静态工厂方法与构造方法不同,它们不需要每次调用时都创建一个新对象。简明易用
  3. 与构造方法不同,它们可以返回其返回类型的任何子类型的对象。多态
  4. 可以根据传入参数不同,产生不同的子类。具体实例简单工厂模式
  5. 在编写包含静态方法的类时,返回的对象的类不需要存在。典型的有数据库连接驱动。
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/fireway", "root", "root");

缺点

  1. 只提供静态工厂方法的主要限制是,没有公共或受保护构造方法的类不能被子类化。
  2. 程序员很难找到它们。

第二条:当构造方法参数过多时使用 builder 模式

传统上,程序员使用了可伸缩(telescoping constructor)构造方法模式

// 可伸缩构造方法模式
//简而言之,可伸缩构造方法模式是有效的,但是当有很多参数时,很难编写客户端代码,而且很难读懂它。读者
//不知道这些值是什么意思,并且必须仔细地计算参数才能找到答案。一长串相同类型的参数可能会导致一些细微的
//bug。如果客户端意外地反转了两个这样的参数,编译器并不会抱怨,但是程序在运行时会出现错误行为
public class NutritionFacts {
    private final int servingSize;  // (mL)            required
    private final int servings;     // (per container) required
    private final int calories;     // (per serving)   optional
    private final int fat;          // (g/serving)     optional
    private final int sodium;       // (mg/serving)    optional
    private final int carbohydrate; // (g/serving)     optional

    public NutritionFacts(int servingSize, int servings) {
        this(servingSize, servings, 0);
    }

    public NutritionFacts(int servingSize, int servings,
                          int calories) {
        this(servingSize, servings, calories, 0);
    }

    public NutritionFacts(int servingSize, int servings,
                          int calories, int fat) {
        this(servingSize, servings, calories, fat, 0);
    }

    public NutritionFacts(int servingSize, int servings,
                          int calories, int fat, int sodium) {
        this(servingSize, servings, calories, fat, sodium, 0);
    }
    public NutritionFacts(int servingSize, int servings,
                          int calories, int fat, int sodium, int carbohydrate) {
        this.servingSize  = servingSize;
        this.servings     = servings;
        this.calories     = calories;
        this.fat          = fat;
        this.sodium       = sodium;
        this.carbohydrate = carbohydrate;
    }

    public static void main(String[] args) {
        NutritionFacts cocaCola =
                new NutritionFacts(240, 8, 100, 0, 35, 27);
    }
    
}

使用Javabeans模式(线程不安全)

// JavaBeans Pattern - allows inconsistency, mandates mutability  (pages 11-12)
public class NutritionFacts {
    // Parameters initialized to default values (if any)
    private int servingSize  = -1; // Required; no default value
    private int servings     = -1; // Required; no default value
    private int calories     = 0;
    private int fat          = 0;
    private int sodium       = 0;
    private int carbohydrate = 0;

    public NutritionFacts() { }
    // Setters
    public void setServingSize(int val)  { servingSize = val; }
    public void setServings(int val)     { servings = val; }
    public void setCalories(int val)     { calories = val; }
    public void setFat(int val)          { fat = val; }
    public void setSodium(int val)       { sodium = val; }
    public void setCarbohydrate(int val) { carbohydrate = val; }

    public static void main(String[] args) {
        NutritionFacts cocaCola = new NutritionFacts();
        cocaCola.setServingSize(240);
        cocaCola.setServings(8);
        cocaCola.setCalories(100);
        cocaCola.setSodium(35);
        cocaCola.setCarbohydrate(27);
    }
}

第三种模式:可伸缩构造方法模式的安全性和 JavaBean 模式的可读性,它是 Builder模式的一种形式。

// Builder Pattern  (Page 13)
public class NutritionFacts {
    private final int servingSize;
    private final int servings;
    private final int calories;
    private final int fat;
    private final int sodium;
    private final int carbohydrate;

    public static class Builder {
        // Required parameters
        private final int servingSize;
        private final int servings;

        // Optional parameters - initialized to default values
        private int calories      = 0;
        private int fat           = 0;
        private int sodium        = 0;
        private int carbohydrate  = 0;

        public Builder(int servingSize, int servings) {
            this.servingSize = servingSize;
            this.servings    = servings;
        }

        public Builder calories(int val)
        { calories = val;
            System.out.println("calories");
            return this;
        }
        public Builder fat(int val)
        { fat = val;           System.out.println("fat"); return this; }
        public Builder sodium(int val)
        { sodium = val;  System.out.println("sodium");      return this; }
        public Builder carbohydrate(int val)
        { carbohydrate = val; System.out.println("sodium");   return this; }

        public NutritionFacts build() {
            return new NutritionFacts(this);
        }
    }

    private NutritionFacts(Builder builder) {
        System.out.println("NutritionFacts");
        servingSize  = builder.servingSize;
        servings     = builder.servings;
        calories     = builder.calories;
        fat          = builder.fat;
        sodium       = builder.sodium;
        carbohydrate = builder.carbohydrate;
    }

    public static void main(String[] args) {
        NutritionFacts cocaCola = new NutritionFacts.Builder(240, 8)
                .calories(100).sodium(35).carbohydrate(27).build();
    }
}

Builder 模式非常适合类层次结构。 使用平行层次的 builder,每个嵌套在相应的类中。 抽象类有抽象的builder;具体的类有具体的 builder。

import java.util.*;

// Builder pattern for class hierarchies (Page 14)

// Note that the underlying "simulated self-type" idiom  allows for arbitrary fluid hierarchies, not just builders

public abstract class Pizza {
    public enum Topping { HAM, MUSHROOM, ONION, PEPPER, SAUSAGE }
    final Set toppings;

    abstract static class Builder> {
        EnumSet toppings = EnumSet.noneOf(Topping.class);
        public T addTopping(Topping topping) {
            toppings.add(Objects.requireNonNull(topping));
            return self();
        }

        abstract Pizza build();

        // Subclasses must override this method to return "this"
        protected abstract T self();
    }
    
    Pizza(Builder builder) {
        toppings = builder.toppings.clone(); // See Item 50
    }
}

实现类NyPizza

import java.util.Objects;

// Subclass with hierarchical builder (Page 15)
public class NyPizza extends Pizza {
    public enum Size { SMALL, MEDIUM, LARGE }
    private final Size size;

    public static class Builder extends Pizza.Builder {
        private final Size size;

        public Builder(Size size) {
            this.size = Objects.requireNonNull(size);
        }

        @Override public NyPizza build() {
            return new NyPizza(this);
        }

        @Override protected Builder self() { return this; }
    }

    private NyPizza(Builder builder) {
        super(builder);
        size = builder.size;
    }

    @Override public String toString() {
        return "New York Pizza with " + toppings;
    }
}

实现类Calzone

// Subclass with hierarchical builder (Page 15)
public class Calzone extends Pizza {
    private final boolean sauceInside;

    public static class Builder extends Pizza.Builder {
        private boolean sauceInside = false; // Default

        public Builder sauceInside() {
            sauceInside = true;
            return this;
        }

        @Override public Calzone build() {
            return new Calzone(this);
        }

        @Override protected Builder self() { return this; }
    }

    private Calzone(Builder builder) {
        super(builder);
        sauceInside = builder.sauceInside;
    }

    @Override public String toString() {
        return String.format("Calzone with %s and sauce on the %s",
                toppings, sauceInside ? "inside" : "outside");
    }
}

测试类PizzaTest

import static effectivejava.chapter2.item2.hierarchicalbuilder.Pizza.Topping.*;
import static effectivejava.chapter2.item2.hierarchicalbuilder.NyPizza.Size.*;

// Using the hierarchical builder (Page 16)
public class PizzaTest {
    public static void main(String[] args) {
        NyPizza pizza = new NyPizza.Builder(SMALL)
                .addTopping(SAUSAGE).addTopping(ONION).build();
        Calzone calzone = new Calzone.Builder()
                .addTopping(HAM).sauceInside().build();
        
        System.out.println(pizza);
        System.out.println(calzone);
    }
}

构建模式总结

Builder 模式非常灵活。 单个 builder 可以重复使用来构建多个对象。 builder 的参数可以在构建方法的调用之间进行调整,以改变创建的对象。 builder 可以在创建对象时自动填充一些属性,例如每次创建对象时增加的序列号。
Builder 模式也有缺点。为了创建对象,首先必须创建它的 builder。虽然创建这个 builder 的成本在实践中不太可能被注意到,但在性能关键的情况下可能会出现问题。而且,builder 模式比伸缩构造方法模式更冗长,因此只有在有足够的参数时才值得使用它,比如四个或更多。但是请记住,如果希望在将来添加更多的参数。但是,如果从构造方法或静态工厂开始,并切换到 builder,当类演化到参数数量失控的时候,过时的构造方法或静态工厂就会面临尴尬的处境。因此,所以,最好从一开始就创建一个 builder。
总而言之,当设计类的构造方法或静态工厂的参数超过几个时,Builder 模式是一个不错的选择,特别是如果许多参数是可选的或相同类型的。客户端代码比使用伸缩构造方法(telescoping constructors)更容易读写,并且builder 比 JavaBeans 更安全。

你可能感兴趣的:(effective-java-3rd学习笔记1)