《Effective Java》

一、创建和销毁对象

1.1 使用静态方法代替构造器

1、静态方法好处

• 静态方法见名知意

  		private volatile static Cat cat;
      public static Cat getInstanceSingleton() {
          if (cat == null) {
              synchronized (Cat.class) {
                  if (cat == null) {
                      cat = new Cat();
                  }
              }
          }
          return cat;
      }
  

• 不用重复的建对象-单例、Gson打日志

• 可以返回子类型

     public static Animal getInstance() {
          a = new Cat();
          return a;
      }
  

• 可以根据静态方法的入参，返回不同类型的对象

      public static Animal getInstance(String name) {
          if ("Dog".equals(name)) {
              return new Dog();
          }
          
          if ("Cat".equals(name)) {
              return new Cat();
          }
          return new Animal();
      }
  

2、缺点

• 如果此类只想通过静态工厂方法获取实例，由于单例模式需要private构造器。所以，此类无法被extend

1.2 @Builder vs @Accessors(chain = true)

1、使用场景

• 类的属性太多，各种参数的有参构造器，人为都记不住属性名称了

• setter方法，在构造过程中JavaBeans可能处于不一致的状态

  User user = new User(); 
  user.setName("mjp");
  user.setAge(1);
  有些对象从创建到销毁需要保持一致性，但是JavaBean对象不符合这点需求。
  JavaBean对象的构造过程则先是通过创建对象，随后在通过setter方法来设置必要的参数。
  直到销毁前，JavaBean对象都是可变的，或者说JavaBean一直在构造过程中。
  在需要一致性对象的程序使用JavaBean对象，会可能导致失败。
  

2、链式操作，都需要结合@Data注解

3、builder 和 Accessors

• builder创建的对象 不如 Accessors轻量
• 使用Accessors时，再使用对象copy的时候，使用org.springframework.beans.BeanUtils.copyProperties(s,t)

4、lombok注解

@Data ： 注在类上，提供类的get、set、equals、hashCode、canEqual、toString方法
@AllArgsConstructor ： 注在类上，提供类的全参构造
@NoArgsConstructor ： 注在类上，提供类的无参构造

1.3 私有构造器，强化单例

    private volatile static Cat cat;  // 01.懒汉模式 + 03.对象创建过程中防止指令重排序
    public static Cat getInstanceSingleton() {
        if (cat == null) {
            synchronized (Cat.class) { // 02.防止并发都进来
                if (cat == null) {
                    cat = new Cat();
                }
            }
        }
        return cat;
    }

 volatile:防止指令重排序

 * instance = new Singleton();分为三个动作
 1.堆内存开辟一片空间,比如0X01
 2.堆中创建Singleton，有初始化赋值的话，赋值
 3.将对象内存地址返回给对象引用变量instance,instance存有0X01,instance在栈帧的局部变量表中
 
 cpu为了提高吞吐量，会自动的改变cpu流水线，即指令的操作先后顺序改变，对单线程没有影响，多线程有
 eg: 
执行顺序 2，3变成让你3,2，导致返回给instance引用对象地址，虽然不为Null，但是根本没有完成赋值
导致t1执行同步代码执行结束的时候，t2判读，Instance!=null，但是instance本身没赋值；t2会直接返回instance

1.4 通过私有化构造器，强化不可实力化的能力

1、为什么私有化

• 工具类不希望被实例化，因为实例化工具类没有意义

@UtilityClass
public class DateUtil {

    public Integer getInt() {
        return 1;
    }
}

//默认添加了，私有化的构造器
private DateUtil(){
}

别的地方无法通过new的形式创建

GsonUtil

@Slf4j
public class GsonUtil {
    private static final Gson GSON = new GsonBuilder().serializeNulls().create();

    private GsonUtil() {
    }

    public static String toJson(Object object) {
        try {
            return GSON.toJson(object);
        } catch (Exception e) {
            log.error("序列化失败", e);
        }
        return StringUtils.EMPTY;
    }
}

• 但不提供构造函数的时候，编译器会自动提供一个默认的构造器【这样这个工具类无法具有子类了】

1.5 避免创建不必要的对象

1、哪些方式会创建不必要的对象

• new String、new Integer（建议使用Integr的valueOf()静态工厂方法）

• 循环中拆箱装箱

• while循环，为了防止死循环、不断创建对象等。需要集合业务指定超过最大的循环次数

  在高并发场景中，避免使用”等于”判断作为中断或退出的条件

  2、包装类：占用更大的空间（但是包装类能表达 null 的语义）

  正常情况下布尔值就是true和false，但是如果用户传递一个错误的skuId，那么此计算此skuId是否在灰度中，返回结果应该为null，因为true、false都不合适

  交易额，异常的时候就因该为null，而非0

  【推荐】自动转换(AutoBoxing)有一定成本，调用者与被调用函数间尽量使用同一类型，减少默认转换

  //WRONG, sum 类型为Long， i类型为long，每次相加都需要AutoBoxing。
  Long sum=0L;
  
  for( long i = 0; i < 10000; i++) {
    sum+=i;
  }
  

1.6 消除过期对象的引用

1、sop

• static变量属于类，类在变量在堆中内存就一致在。如果是集合，则元素对象也不会被回收，对象链GCRoot都不会被回收

  尽量在方法内部，方法结束，变量也被回收了

• 数组元素，不用则及时置为null，array[i] = null，避免内存泄漏。（参考list的remove方法：elementData[–size] = null）

1.7 关闭资源: try with resource

1、优点

• 使用正常的try-catch。在finally中关闭资源时，close方法也可以能出现异常导致资源关闭失败，所以需要再次try close方法。过于繁琐

  FileInputStream fis = new FileInputStream("");
          try {
              int read = fis.read();
          } catch (IOException e) {
              e.printStackTrace();
          } finally {
              try {
                  fis.close();
              } catch (IOException e) {
                  e.printStackTrace();
              }
          }
  

2、使用前提-资源类实现了Closeable接口

• 确保了资源迅速释放，避免了资源耗尽，避免了异常和可能发生的错误
• 更简洁，更清晰

try(FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("a"))) {

        } catch (IOException e) {

        }

二、对于所有对象都通用的方

2.1 equals

1、为什么要重写

• 希望类具有“逻辑相等”

2、重写了equals的类

String

public boolean equals(Object anObject) {
        if (this == anObject) { //01.地址相同，则一定“逻辑”相同
            return true;
        }
        if (anObject instanceof String) {
            String anotherString = (String)anObject;
            int n = value.length;
            if (n == anotherString.value.length) { //02.字符串的长度不同，则一定“逻辑”不同
                char v1[] = value;
                char v2[] = anotherString.value;
                int i = 0;
                while (n-- != 0) { //03.每个字符对比
                    if (v1[i] != v2[i])
                        return false;
                    i++;
                }
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

Integer

 public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof Integer) { //01.不是同类型的，肯定“逻辑”不同
            return value == ((Integer)obj).intValue();//02.是Integer类型的则比较值的大小  【-128，127】则相同，否则不同
        }
        return false;
    }

1、Integer使用equals来比较值的大小
2、但是【-128，127】可以直接使用 == 来比较大小
        Integer a = 127;
        Integer b = 127;
        System.out.println(a == b); //true
        Integer c = 128;
        Integer d = 128;
        System.out.println(c == d); //false

3、约定规范注意事项

• 对称性：注意父子继承的设计

​ animal.equals(cat)//true

​ cat.equals(animal)//false

Cat的equals中

if(obj instanceof Cat){
   //显然这里animal不是Cat类型
}

Animal的equals中
if(obj instanceof Animal){
   // Cat extends Animal，所以cat 是Animal类型
}

• 传递性：

​ x.equals(y) 为true： 比较的是x和y的a、b的属性

​ y.equals(z) 为true： 比较的是y和z的b、c的属性

​ x.equals(z)如果比较的是x和z的a、c属性，则不能保证传递性

• 一致性：

​ 如果x.equasl(y)中equals方法代码中涉及random随机数、时间戳等可变的元素，则无法保证equals方法每次都返回同样的值

1、sop

• 推荐使用：Objects.equals(x,y)

2.2 hashcode

1、sop

• 重写euqals，最好重写hashcode
• 重写hashCode方法时，属性之间尽量不要有关联

​ a = b和c属性的计算结果，则hashCode方法中，要么使用a，要么使用b和c。不要a和另外两个一起决定hash值

• 尽量使用关键属性
• hashCode方法中也不要使用随机数、日期等做逻辑

2、为什么重写hashcode

• hashCode的通用约定：equals为ture，则hashcode也要为true
• 如果不重写hashcode，则会产生下列问题：

String s1 = "majinpeng02";
String s2 = "majinpeng02";
s1.equals(s2); //true
但是hashcode没有重写，二者的hashcode值可能不一样，假如不一样。则hashmap.put(s1,1); hashmap.put(s2,1)则二者都能存入map。和我们hashmap约定的key冲突不一致了
所以，hashmap也需要重写hashcode

3、重写hashcode的作用/好处

• 符合equals相同则hashcode也相同

• 比较字符串是否为相同字符串的时候，首先可以使用hashcode值进行比较，hash值不一样则equals一定不同。如果hash值相同，再使用equals，一个一个字符进行对比判断。所以，可以提高效率

4、方法特点

• equasl相同/不同，则hashcode一定相同/不同
• hashcode相同，equals可能不同

5、String的hashcode方法：Object本身的hashcode是native方法

public int hashCode() {
        int h = hash;
        if (h == 0 && value.length > 0) {
            char val[] = value;

            for (int i = 0; i < value.length; i++) {
                h = 31 * h + val[i];
            }
            hash = h;
        }
        return h;
    }

2.3慎重重写 clone方法

1、对象调用clone方法，可以跳过构造器的调用！

2、clone是浅copy，copy出来的对象和原对象指向同一块堆内存，一个修改了内存元素，会影响另一个。

3、不可变类，一定不要提供clone重写方法

2. 4 Comparable属于java.lang的接口

1、什么时候需要实现此接口

• 当一个类，想要能够被分类、排序、搜素以及用于基于比较的集合中。则应该实现Comparable接口

2、String、Integer实现此接口重写compareTo方法

挨个字符比较大小

//   挨个字符比较大小
   public int compareTo(String anotherString) {
        int len1 = value.length;
        int len2 = anotherString.value.length;
        int lim = Math.min(len1, len2);
        char v1[] = value;
        char v2[] = anotherString.value;

        int k = 0;
        while (k < lim) {
            char c1 = v1[k];
            char c2 = v2[k];
            if (c1 != c2) {
                return c1 - c2;
            }
            k++;
        }
        return len1 - len2;
    }
    
    //自定义compare方法，不使用减法，避免int溢出
    public int compareTo(Integer anotherInteger) {
        return compare(this.value, anotherInteger.value);
    }

    public static int compare(int x, int y) {
      //这里没有使用x - y，而是使用了x > y进行比较。就是防止如果y是负数，则Integer.MAX_VALUE - 一个负数，结果溢出int值
        return (x < y) ? -1 : ((x == y) ? 0 : 1);
    }

3、使用注意事项

• compareTo方法可以用于字典比较。但不能跨越不同类型的对象进行比较,否则classCastException

4、compareTo方法返回值含义

• String实现Comparable接口的，重写compareTo方法，则可以比较字符串“大小”， 0相同、1大于、-1小于; 同样Integer实现Comparable接口，用于比值的大小

5、区别Comparator接口

• Comparable是类的语言特性，表明这个类具有比较、排序等功能。本质上Comparable属于内部排序，Comparator是外部排序。

• 属于java.util的接口，一般用于集合元素的排序

• 是函数式接口，只有一个方法：int compare*(T o1, T o2) ：* 0相同、1大于、-1小于;

  集合元素排序

//根据Dict对象的sort字段降序排序
dictList.sort(Comparator.comparing(Dict::getSort).reversed());
//根据Dict对象的sort字段升序排序
dictList.sort(Comparator.comparing(Dict::getSort));
//按照字段降序，相同的话，再按照另外一个字段降序
skuCategoryRuleDOS = skuCategoryRuleDOS.stream().
                sorted(Comparator.comparing(SKUCategoryRuleDO::getSkuCategoryId).reversed().
                       thenComparing(SKUCategoryRuleDO::getSkuTemperatureZone,Comparator.reverseOrder())
                      )
                .collect(Collectors.toList());

• 其中Comparator接口中用于排序的Comparator.comparing（）方法，内部也是调用了Comparable接口的compareTo方法

Comparator接口中其它reversed（）、thenComparing()方法，则调用了本身的compare()方法进行再排序

三、接口和类

3.1 使类和成员的可访问权限最小化（封装）

-优先考虑使用private

1、封装的好处：

• 对于外部，隐藏了内部数据和实现细节。把API和实现隔离。接触系统不同组件之间的耦合，各自可以独立开发不受影响

2、类属性为什么不建议public修饰

• 一开始要是提供的public访问修饰符，后续版本迭代等都不可以再收回权限了
• 子类中的访问级别就不允许低于超类中的访问级别

3、使用public getter、setter代替public成员变量：public类的实例，绝不能是public的

原因

public class User {
  public String name;
}
1、这个类的name是可以直接被访问的，当域被访问的时候，我们将失去对这个域的控制权。后续，想要将name字段改为nickName，那么使用方就全部报错
2、通常包含public属性的类，是线程不安全的
User user = new User();
user.setName(null);

    public void setName(String name) {
        if (StringUtils.isBlank(name)) {
            throw new NullPointerException();
        }
        this.name = name;
    }
   

好处1:可以在setter方法中，对set的值进行逻辑校验

public class User {
    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

好处2

//好处2:可以修改属性的名称而不用关注调用方
//现在我觉得，name字段描述的不准确，换个名称为nickName，直接在本类中修改就ok，不用关注调用方
public class User {
    private String nickName;

    public String getName() {
        return nickName;
    }

    public void setName(String name) {
        this.nickName = name;
    }
}

4、如果想要数组、集合，对象地址不可变 && 内容元素也不可变，建议使用 private final修饰，

• final：虽然引用本身不能被修改，但是它所引用的对象却可以被修改

public static final String[] ARRAY = new String[];
影响：
虽然ARRAY引用不能修改，但是ARRAY内部的元素是可以被修改的

解决：

假的final，最好private修饰[数组、集合]

//假的final，最好private修饰[数组、集合]
对象不可变了，但是元素内容还是可以被操作改变的。如果不想被外部的操作影响，则必须private
private static final Map<String,Long> map = new HashMap<>;
private static final List<Long> list = new ArrayList<>;
private static final String[] ARRAY = new String[];

可以深copy成员变量，防止改变影响成员变量值

//可以深copy成员变量，防止改变影响成员变量值
public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {

    private final char value[];//02.这个value数组，在String内部被很多其它地方使用。所以，不能改变它的值
  
     //01. 这样对toCharArray的返回结果数组进行操作，不会影响原本的value数组的元素内容
     public char[] toCharArray() {
        // Cannot use Arrays.copyOf because of class initialization order issues
        char result[] = new char[value.length];
        System.arraycopy(value, 0, result, 0, value.length);
        return result;
    }
}

• 特殊情况：真final不可变，可以在类中提供public成员变量

  private修饰和public修饰效果一样

public statci final Longsize = 200;
public statci final Integer code= 0;
public statci final String birthday = "2022-06-01";

3.2 可变性最小化-迪米特法则：即最小知道原则

-优先考虑使用final

1、不可变类特点

• 不可变类：final修饰类 / private构造器

2、final类优点 & 缺点

• 可以重复使用、共享。线程安全

  安全：（1.8中DateTimeFormatter不可变，线程安全、SimpleDateFormat可变并发不安全（线程A定义的合适为：YYYYMMDD，可能被线程B改为YYYY_MM_DD））

  共享：不需要进行保护性拷贝（拷贝始终等于原始的对象）。因此，不需要为不可变类提供clone方法

• 唯一缺点：每一个不同的值都需要创建一个新的对象。

3、不可变类，需要遵循的原则

• 保证类不会被继承，final无法被继承

• 既不要从外部拿，要不要返给外部

  确保在该类的外部不会获取（get）到可变对象的引用、也不要从外部拿，然后set 可变对象。同时建议：使所有的域都是private final ，参考3

4、类属性是集合、数组。使用注意事项

• 数组、集合最好是private属性，如果不希望关键属性数组、集合受到外部操作的影响，则 既不要从外部获取get并赋值

@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class User {
    private Integer age;
    private Map<String, Long> map = new HashMap<>();
}


        Map<String, Long> source = new HashMap<>();
        source.put("mjp", 1L);

        // 01.外部数据源source，给类关键集合map赋值
        User user = new User(18, source);
        Map<String, Long> target = user.getMap();
        System.out.println(target);//{mjp=1}

        // 02.外部数据源发生了变化
        source.put("wxx", 1L);

        // 03.类集合也会内容也会发生变化
        System.out.println(target);//{mjp=1, wxx=1}

//正确做法
1、不要给关键数组、集合提供get、set方法。要想get则深copy返回。即不要使用@Data注解
2、建议private final
  
//补充
上述，基本都是针对final类。我们日常开发，还是不这样做的，所以，要清楚你提供了get、set方法则类中的集合、数组内容会收到外部数据源的内容变化而变化

• 也不要，直接返给外部。可以内部提供深copy方法，返回内容和关键属性一样的对象，但是不执向同一块内存地址。操作返回结果，不影响类本身的关键字段内容【3.1好处2】

注意⚠️：Map>这种，内部的map也需要深copy一份，要不然也会影响

3.3 复合优于继承-合成复用原则

尽可能使用对象组合而不是继承的方式达到复用的目的

1、复合

@Data
@Accessors(chain = true)
public class SmallName {

    private String foreverName;
    
    @Resource
    private User user;//符合添加了user类，可以使用user对象的方法

}

2、继承的缺点

• 子类只会比父类更大，权限也是，只能放大。类会越来越大。无法收缩了

  特例：接口的实现类中实现的方法的修饰符，全部都是public

• 父类的方法，子类也全部拥有。有时候继承某个类，并不是想拥有此类的所有方法！

• 跨包的继承，则更加危险

• 违背了封装的原则，子类需求去了解父类的实现，否则随着不同版本父类的代码发生了改变，即使子类完全没有改变代码，也有可能被破坏

  覆盖了父类的方法后，结果不符合预期：典型的：add元素的count统计

  public class MyCountSet extends HashSet<Integer> {
      /** 统计"有史以来"向该集合中添加过的元素个数 */
      private int count = 0;
  
      @Override
      public boolean add(Integer num) {
          count++;
          return super.add(num);
      }
  
      @Override
      public boolean addAll(Collection<? extends Integer> nums) {
          count += nums.size();
          return super.addAll(nums);
      }
  
      public int getCount() {
          return count;
      }
  
      public static void main(String[] args) {
          MyCountSet countingSet = new MyCountSet();
          countingSet.addAll(Lists.newArrayList(1));
          System.out.println(countingSet.getCount());//2
      }
  }
  1、现象：
  addAll方法，添加了集合中1个元素，count应该是2，但是实际输出2
  2、原因：
  子类重写了addAll方法，但是不知道父HashSet的addAll的具体实现
  父类HashSet的addAll，调用了自身的add方法。子类也重写了add方法，就导致：子类的addAll方法中count += nums.size();算了一次，同时，子类的add方法中count++又算了一次
  3、执行步骤
  a、子类addAll，count += nums.size();此时，count值为1
  b、super.addAll，调用HashSet的addAll
  c、HashSet的addAll，调用了自身的add()
  d、HashSet的add()，被子类重写了，所以，调用子类的add
  e、子类的add中，执行count++;此时，count值为2
  f、再调用父类add完成将元素加入
  4、解决
  将子类的addAll中的count += nums.size();删除
  

  HashSet的addAll方法

      public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
          boolean modified = false;
          for (E e : c)
              if (add(e))
                  modified = true;
          return modified;
      }
  

• 父类构造器绝不能直接/间接调用可被覆盖的方法，否则可能不符合预期（程序失败、npe等）

  Sup

  public class Super {
    public Super() {
    	overrideMe ();//02-造器能调用可了被覆盖的方法❌
    }
    public void overrideMe () {
    }
  }
  

  Sub

  public final class Sub extends Super {
    private final Instant instant;
    Sub() {
      super();//01.
    	instant = Instant.now();//05.完成赋值
    }
    @Override
    public void overrideMe () {//03.进入子类的重写方法
    	System.out.println(instant);//04.此时instant为null，还没有值！！！
    }
    public static void main(String[] args) {
      Sub sub = new Sub();//00.执行顺序如上
      sub.overrideMe ();//06.子类方法，有值了
    }
  }
  

3.4 接口优于抽象类

1、接口和抽象类的区别

• 接口，所有的方法默认是public，属性都是；类默认是default

  java8-default方法

  1、作用
  为了扩展接口的功能。接口新增方法，如果是public的，则所有实现类都需要实现，这样就不符合向下兼容
  实现类自动拥有和接口一样的default方法，直接用，不需要再实现
  2、eg
  List extend Collection接口，此接口自己实现了removeIf方法
      default boolean removeIf(Predicate<? super E> filter) {
          Objects.requireNonNull(filter);
          boolean removed = false;
          final Iterator<E> each = iterator();
          while (each.hasNext()) {
              if (filter.test(each.next())) {
                  each.remove();
                  removed = true;
              }
          }
          return removed;
      }
      
  3、最好不要在接口已经存在的情况下（可以在接口第一次创建的时候添加），再添加新的default方法，这对于接口来说非常危险
  eg：removeIf方法，对于大多数Collection接口接口的实现类，都没有影响，但是对于已经实现了Collection接口的org.apache.commons.collections4.collection.SynchronizedCollection
  则可能存在问题。
  如果客户端在SynchronizedCollection的实例上调用removeIf方法，同时另外一个线程对集合进行修改，就会导致并发修复爱Exception
  

• 接口中只能有常量【但是不建议，接口只提供行为规范】、抽象类中可以有成员变量

  常量型接口-是接口的错误使用

  1、原因
  类实现常量接口，这对于这个类的用户来讲并没有实际的价值。实际上，这样做返回会让他们感到更糊涂
  2、建议
  使用Enum
  

• 抽象类单继承【但是了类可以实现多个接口】； 接口多继承接口可以同时继承B、C接口【但是接口B和接口C，不能出现冲突方法】

  接口多继承注意事项

public interface BInterface {
    void eat();
}
public interface CInterface {
    String eat();
}

//这样A接口，就不知道eat方法具体是哪个【have unrelated return types】
public interface AInterface extends BInterface, CInterface{

}

• 接口是行为规范，具体实现逻辑由实现类自己定义 ；

  抽象类定义了大部分公有的具体行为，根据不同子类定义了不同的abstract方法，由子类根据自己的特点实现即可

  抽象类优于标签类

  //01.标签类-eg：它能够表示圆形或者矩形
  public class Figure {
      enum Shape { RECTANGLE,CIRCLE };
      final Shape shape;
      double length;
      double width;
      double radius;
  
      public Figure(double redius){
          shape=Shape.CIRCLE;
          this.radius=radius;
      }
  
      public Figure (double lenght, double width) {
         shape=Shape.RECTANGLE;
          this.length=lenght;
          this.width=width;
      }
    
    //计算不同形状的面积
      public double area(){
          switch (shape){
              case RECTANGLE:return length*width;
              case CIRCLE:return Math.PI*(radius * radius);
              default:throw new AssertionError();
          }
      }
  }
  缺点：
  违背了开闭原则
  新增图形表示，求面积则需要：添加新的case；同时也有可能添加新的成员变量【梯形：（上底+下底）*高/2】
  
  
  //02.抽象类
  public abstract class AbstractFigure {
    public abstract double area();
  }
  
  // 圆形子类
  public class CircleFigure extends AbstractFigure {
    private double radius;
    public CircleFigure(double radius) {
      this.radius = radius;
    }
    @Override
    public double area() {
      return Math.PI * radius * radius;
    }
  }
  
  // 矩形子类
  public class RectangleFigure extends AbstractFigure {
    private double length;
    private double width;
    public RectangleFigure(double length, double width) {
      this.length = length;
      this.width = width;
    }
    @Override
    public double area() {
      return length * width;
    }
  }
  优点：新增图形，则新增类即可，不需要修改原本的代码，遵行开闭原则
  

如何决定使用抽象类还是接口

要表示is-a（圆形是一个图形、三角形是图形----）的关系，并且是为了解决代码复用的问题，就用抽象类；

表示has-a关系，并且是为了解决抽象和解耦而非代码复用的问题，那就使用接口。

2、abstract方法注意事项

• 不能+final修饰，否则子类不可以实现了
• abstract也不能private修饰，要不子类不可见了（可以protect）。abstrtact方法本身就是为了子类去实现的

3、常用接口：

​ Cloneable克隆、Serializable可序列化、Comparable可比较、CharSequence、Runnable可执行

4、为什么接口优于抽象类

• 存在以下场景，A类即是可以克隆的、又是可以序列化的、又是可以比较大小的、又是可以作为任务执行的。如果上述常用接口都变成了抽象类，那么由于类的单继承，所以A类就不能同时具有以上功能。

  除非把上述接口变成抽象类，而且彼此之间有父子继承关系。但是A类可以只可克隆 + 可序列化，不需要可比较大小 + 可执行

5、接口和抽象类混合

​ A extends B抽象类 implement C接口

HashMap和TreeMap

public class HashMap<K,V> extends AbstractMap<K,V> implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable {
  
}
public class TreeMap<K,V> extends AbstractMap<K,V> implements NavigableMap<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable{
}

• HashMap和TreeMap都继承了AbstractMap抽象类，所以，二者都具有了AbstractMap的大部分功能【size、isEmpty】；二者分别实现不同的接口，重写不同接口的行为方法，然后具有各自的特点
• 如果需要在Map接口中新增一个批量删除deleteByIds()方法，那么Map的所有实现类都需要重写方法，否则会报错。实现类很多的话，成本很高，不具有向下兼容性
• 这个时候就可以，让AbstractMap 去实现 Map接口，然后在Map中新增方法。则仅仅需要AbstractMap去实现新的方法。对于HashMap根本不用感知。
• 以后，只要接口Map新增方法，只需要AbstractMap去实现即可

6、函数式编程

• 方法中的参数，只能是对象、值。不能是方法
• java8后，允许函数式接口作为对象，作为参数传入方法

注意⚠️：这里的对象，本质是方法即策略【按age降序、按name降序、按skuId降序等等策略】

函数式接口特点：注解 + 单个方法

@FunctionalInterface//01.注解
public interface Comparator<T> {
    int compare(T o1, T o2);//02.方法
    //虽然接口还有其它Object对象的方法【equals等】
    //以及接口本身的default方法【java8新增】
    //以及静态方法static【java9新增】
}
除了default方法、static方法、Object类的方法外，有且仅有一个方法，这种就是函数式接口

方法作为对象传入方法eg1

//01.自定义函数式接口作为方法的入参对象：方法的作用是按照User的age降序排序方法
        User u1 = new User(1, "mjp");
        User u2 = new User(2, "wxx");
        List<User> result = Lists.newArrayList(u1, u2);
        //02.自定义函数式接口
        Comparator<User> myComparator = new Comparator<User>() {
            @Override
            public int compare(User o1, User o2) {
                return o2.getAge().intValue() - o1.getAge().intValue();//按照age降序
            }
        };
        result.sort(myComparator);//这里的myComparator，本质就是方法，当法的作用是按照age的大小降序
        
       //02. 函数式接口，可以使用lamda表达式
        Comparator<User> myComparator = (user1, user2) -> user2.getAge() - user1.getAge();

				User u1 = new User(1, "mjp");
        User u2 = new User(2, "wxx");
        List<User> result = Lists.newArrayList(u1, u2);
        result.sort(Comparator.comparing(User::getAge)); //03.这里的sort方法的参数对着，就是方法【函数式接口】，这个方法的内容按照User的age的大小升序排序

Lists.newArrayList(new User(1,"mjp")).stream().sorted(Comparator.comparing(User::getAge)).collect(Collectors.toList());
这里的sort方法就是传入一个比较大小的方法，然后返回一个Stream流
Stream<T> sorted(Comparator<? super T> comparator);

3.5 内部类-优先使用static成员内部类

1、原因：

• statci成员内部类属于Class类的；非static成员内部类属于对象的【必须先new出外部类对象】

  static和非static

@Data
public class User {
    private Integer age;
    private String name;
    private Emp emp;

    @Data
    public class Emp{
        private Long skuId;
    }

    @Data
    public static class Price{
        private Double money;
    }
}

    @Test
    public void  t(){
        Price price = new Price();
        price.setMoney(1.0);//01.static成员内部类，可以直接new，不依赖外部类对象

        User user = new User();
        Emp emp = user.new Emp();//02.要想获得非static成员内部类的对象，必须先获取外部类对象
        emp.setSkuId(1L);
    }

• 非staic成员内部类对象，强绑定外部类对象【比如EntrySet对象和HashMap就是】，可能会影响GC

  除此之外，非静态成员类的实例被创建的时候，它和外围类的关联关系也随之建立起来，这种关联关系，需要消耗非静态成员类实例的空间，并且增加构造的时间开销

  Map-Entry

  Entry的getKey、setValue等方法，都不需要访问Map，所以，使用非静态成员类表示Entry则会浪费
  

四、泛型

4.1 不要使用原生态类型

1、使用原生态可能存在的安全问题，因为缺少类型的检查。可能会在运行时导致异常

• 获取集合元素，并且强转时，会运行时才会报出ClassCastException异常【无法在编译时期IDEA就报出来】

  原生态类型

        List list = new ArrayList();
        list.add(1);
        String s = (String) list.get(0);
        System.out.println(s);

• 方法入参，使用原生态类型

    @Test
    public void  t() {
        List<Integer> list = new ArrayList();
        add(list, "java");
        for (Integer item : list) {// 02.遍历集合元素，使用Integr进行强转接收时，异常
            System.out.println(item);
        }
    }

    public static void add(List list, Object obj) { //01.方法入参，没有指定泛型
        list.add(obj);
    }

2、带有泛型的类型，传参到无泛型方法中，尽量只读区不写

public static void add(List list) {//为了接受参数的通用性，这里没有带泛型
  //可以是原生态list，但是尽量只是读取list元素，不写（add方法等）
        for (Object o : list) {
            System.out.println(o);
        }
    }

3、泛型的擦除

• 本质:运行时期，都是class java.util.ArrayList

  泛型信息只存在于代码编译阶段，在进入 JVM 之前，与泛型相关的信息会被擦除掉，即类型擦除。类型擦除主要是为了兼容之前没有泛型特性的代码

          List<Integer> l1 = new ArrayList<>();
          List<String> l2 = new ArrayList<>();
          Class<? extends List> aClass1 = l1.getClass();
          Class<? extends List> aClass2 = l2.getClass();
          System.out.println(aClass1 == aClass2);//true
  

  而数组在运行时，Integr[]和String[]对应的不同的class

• 在编译时期,List、List无任何关系。所以，他们作为方法的入参时，可以理解为方法的重载

4.2 消除非受检异常

1、@SuppressWarnings*(“unchecked”)*范围

• 变量、方法、类：尽可能范围要小

4.3 泛型list优于数组

1、原因

• 数组是协变的

  ArrayStoreException

  Object[] obj 是 String[]的父类型
  List<Object>不是List<String>的父类型
  

  数组 编译时期，不会报异常。运行时会

         Object[] array = new String[3];
         array[0] = 1;
         System.out.println(array[0]);//运行时ArrayStoreException，编译时没问题
  

• 数组一但创建，大小不可变

2、泛型和可变参数一起使用注意事项

• 当调用可变参数时，将创建一个数组来保存参数

  void foo(String... args);
  void foo(String[] args); // 两种方法本质上没有区别
  

  ArrayStoreException

      @Test
      public void  t() {
          func("mjp","wxx");
      }
  
      public static void func(String...args) {
          String[] strArray = args; //01.可变参数，本质是数组
          Object[] objArray = strArray;//02.数组的协变的，args、strArray、objArray三者都指向同一块堆内存地址
          objArray[0] = 1; //03.堆地址内元素做了改变，相当于在字符串数组中添加了整型
          String arg = args[0];// 04.ArrayStoreException
      }
  

4.4 优先考虑泛型类和泛型方法

1、什么时候，使用泛型类方法

• 涉及写后，读取
• 类型还原

2、什么时候，建议直接使用Object

• 只读不写

  eg：thrift中定义roc接口中BaseResponse中的数据Data

public class ThriftBaseTResponse {//02.删除T
public int code = Constants.SUCCESS;
public String message;
public T data;//01.这里，set给data值后，直接返回给前端了。后续，不再有读取操作了，其实可以直接使用Object
}

3、方法入参，不限制类型时，方法返回值返回Object还是泛型

- 外部交互：返回Object。由使用方自己强转换

```java
    private final Map map = Maps.newHashMap();

    public Object getValueByKey(Object key) {
        return map.get(key);
    }

   Object obj = getValueByKey("java");
   Integer u = (Integer)obj;

//使用方法，自己知道key对应的value是什么类型，是Integer、String
//使用自己强转错误了，ClassCastException异常会在使用方程序报出来，提供方的代码没影响

//如果内部使用这种方式，那么到处都是强转的代码，乱

• 内部使用，返回泛型【方法内部统一帮你强转换了，避免了频繁的类型转换】

    private final Map<Object,Object> map = Maps.newHashMap();

    public <T> T getValueByKey(Object key) {
        return (T)map.get(key);
    }

    Integer res = getValueByKey("java");//这里就不用强转了。但是要求，内部使用方知道，key-“java”，对应的value类型

4.5 使用通配符？提高api的灵活性

1、 ? extends A

则？代表A或者A的子类（类A被继承）或A的实现类（接口A被实现）

• 读（comparable 和 comparator都是读取）

• List，则？可以是Integr、Double、Long都可以

  只可以读

      @Test
      public void  t() {
          List<Integer> l1 = Lists.newArrayList(1,2,3);
          List<Double> l2 = Lists.newArrayList(1.0,2.0,3.0);
          sum(l1);
          sum(l2);
      }
  
      private Double sum(List<? extends Number> list) {
          Double sum = 0.0;
          for (Number num : list) {
              sum += num.doubleValue();
          }
          return sum;
      }
  

2、 ？ super A

则？代表 A或者A的父类

• 写

    private void add(List<? super Number> list, Number num) { // 这里的list，必须是List或List