《practical Java》读书笔记

题记:

花了一周把Peter Haggar的《practical Java》看了遍,有所感悟,年纪大了,

写下笔记,方便日后查看.也希望有缘之人可以看看,做个渺小的指路人。

不足之处还望指正。

概述:

全书分为六个部分,包括一般技术、对象与相等性、异常处理、性能、多线程、对象。

一般技术:举例了几个java常见错误用法的说明和解释,诸如array和vector的选择,多态与instanceof等等

对象和相等性则:针对equals的详细说明,是迄今本人见过对equals理解最深的一本书了,其中不乏java的一些规范

异常处理:主要介绍了java异常机制的使用细节,其中有一点就是return后的逻辑一律不执行在try finally模式里头是无效的

性能:介绍了java常用的一些优化细节,诸如使用栈变量来代替堆变量,减少同步化,使用arraycopy方法来代替自己的循环复制数组等等

多线程:简要的说明了java线程使用中一些常见的知识点,如果对java多线程有兴趣的,可以看看《Java并发编程实战》

对象:介绍了接口与继承的关系与使用,对深入学习java框架源码有一定的帮助,感兴趣的可以多思考下其中的奥义

正题:

正题中将挑选自己觉得比较有用的一些知识点进行说明,但并不代表其他知识点就不重要(因人而异,尽信书 不如无书)

最后我会将代码工程打包好,感兴趣的可以去下载下来看看。

1.一般技术

实践1:参数以by value 方式而非by reference 方式传递

 /**
  * java有值(基础类型变量value)传递和引用(reference)传递
  * 两者的区别是引用将会随着调用方法体的逻辑而发生改变
  * 一个非常基础的java知识点
  * 献给千千万万徘徊在java门口的求学者
  * @author lwx
  * TODO
  * 参考:
  * 2014-5-13 上午9:28:38
  */
 public class Lesson1 {

     public static void  valueTest(int value){

         value=value+5;
         System.out.println("valueTest-->"+value);
     }

     public static void referenceTest(StringBuffer obj){

         obj.append("123");

         System.out.println("referenceTest-->"+obj.toString());
     }

     public static void main(String[] args) {
         int value=2;

         valueTest(value);
         System.out.println(value);//
         StringBuffer obj =new StringBuffer("0");
         referenceTest(obj);
         System.out.println(obj.toString());//

     }
 }

实践2、3:final的用法 略

实践4:在arrays和vectors之间慎重选择

数组在java中使用率远远超过vector,因此这里就要明白何时应该使用vector

首先vector是线程安全的,这样就保证了他可以同步控制对象,

其次vector内部实现也是数组,只不过是泛型对象的数组(数组更多时候存储的是基础类型)

最后就是数组的大小是无法自行拓展的,而vector是可以通过System.arraycopy()方法进行复制扩展vector的容量

实践5:多态优于instanceof

这里必须明白java多态和instanceof用法,简单说下两者的概念

所谓的多态就是不同对象对同一个消息作出不同的响应,java中的多态包含了重载和重写(覆盖)

instanceof 运算符是用来在运行时指出对象是否是特定类的一个实例,通过返回一个布尔值来指出,这个对象是否是这个特定类或者是它的子类的一个

先看下面一个例子

 /**
  * 尽量使用多态而非instanceof
  * @author lwx
  * TODO
  * 参考:
  * 2014-5-13 上午10:39:41
  */
 public class Lesson5 {
     public static void main(String[] args) {
         Employee mgr=new Manager();
         Employee pgr=new Programmer();
         System.out.println("经理的工资-->"+calcSalary(mgr));
         System.out.println("程序员的工资-->"+calcSalary(pgr));
     }

     public static int calcSalary(Employee e){
         int salary=e.salary();
         if(e instanceof Programmer)
             salary+=((Programmer)e).bonus();
         return salary;
     }
 }
 interface  Employee{
     public int salary();
 }
 class Manager implements Employee{
 private static final int mgrSal=10000;
     @Override
     public int salary() {
         // TODO Auto-generated method stub
         return mgrSal;
     }
 }
 class Programmer implements Employee{
     private static final int pgrSal=6500;
     private static final int pgrBonus=1000;
     @Override
     public int salary() {
         // TODO Auto-generated method stub
         return pgrSal;
     }
     //程序员除了工资 还有项目奖金哦 那个公司有 求收留
     public int bonus() {
         // TODO Auto-generated method stub
         return pgrBonus;
     }
 }

上面例子中 程序员在计算工资的时候是需要考虑奖金的,因此通过Instanceof来判定传给

calcSalary方法的参数是否是Programmer类,如果是 则在原有工资计算方法上加上bonus()方法
表面上看,这样的逻辑没有问题,但是我们是需要考虑拓展的,加入现在还有产品经理,他的工资也有奖金 另外还有其他福利,在加上其他岗位 那么每增加一个岗位的变动
我们都需要去修改calcSalary方法,而这样的设计明显是不符合java的规范的
书本作者给出的方案是让经理也有奖金的方法,这不过这个奖金是0 从而避免了instanceof的产生,具体做法看书本,此处略
实践6:必要时才需要instanceof
java支持父类向下转型,即使是错误的向下转型 在编译的时候是不会报错的,因此容易让开发人员带来干扰

 /**
  * 必要时才用instanceof
  * 必要的时候指的是 你需要父类向下转子类
  * @author lwx
  * TODO
  * 参考:
  * 2014-5-13 上午11:18:32
  */
 public class Lesson6 {

     public static void main(String[] args) {

         Shape circle=new Lesson6.Circle();
         Object triangle=new Lesson6.Triangle();

         //Lesson6.Triangle tri1=(Lesson6.Triangle )circle;//编译通过 但是执行会报错  java.lang.ClassCastException
         if(circle instanceof Lesson6.Triangle){

             Lesson6.Triangle tri1=(Lesson6.Triangle )circle;
         }
         Lesson6.Triangle tri2=(Lesson6.Triangle )triangle;
     }

     static class   Shape{}
      static    class Circle extends Shape{}
      static class Triangle extends Shape{}

 }

实践7:一旦不再需要object reference,就将它设为null

接触java的都明白java自带的虚拟机有垃圾回收机制,不愿太操心内存问题,其实作为一名合格的javaer也是需要考虑内存泄露的

况且java确实有存在,当然这里不再我们的讨论话题中,为什么没用的引用尽量要手动的去触发unusefulObj=null呢

其实就是减轻JVM的工作量,gc不是随时触发的 这个应该要懂得

实例中的例子已经很不错了

 /**
  * 手动去设置无用的引用为null
  * @author lwx
  * TODO
  * 参考:
  * 2014-5-13 下午1:56:03
  */
 public class Lesson7 {

     public static void main(String[] args) {

         //testGC();//GC测试CPU性能

         Customers customers=new Customers("");

         //执行一堆逻辑  此处省略

         /*
         1.
         无用时候释放对象
         customers=null;//
          */    

         /*2.
          * 上面的情况 存在一个问题 假如customers我们还需要
          * 只是他的数据我们不需要引用了 或则customers生命周期跟系统应用一个周期
          * 那么我们就只需要释放custIdArray内存就可以达到效果了
          * */
         //由于我们没有办法直接接触 因此需要开放方法给我们去触发 加入一个unrefCust()方法
         customers.unrefCust();//

     }

     private static void testGC() {
         Runtime rt=Runtime.getRuntime();
         long mem=rt.freeMemory();
         System.out.println("空闲CUP==>"+mem/1024/1024);
         System.gc();//手动去触发虚拟机回收垃圾
         mem=rt.freeMemory();
         System.out.println("忙时CUP==>"+mem/1024/1024);
     }

 }

 class  Customers{

     private int []custIdArray;

     public Customers(String db){
         int num=queryDB(db);
         custIdArray=new int[num];
         for (int i = 0; i < num; i++) {
             custIdArray[i]=i;
         }
     }
     int queryDB(String sql){

         return 5;
     }

     public void unrefCust(){

         custIdArray=null;
     }

 }

2.对象与相等性

实践8:区别reference类别和primitive型别

这个可能比较拗口很难理解字面的意思,其实也是实践1所说的基础类型和对象引用之间的区别

这里主要是介绍下java1.5的一个新特性:拆箱和装箱

Integer i1=100;//等同于new Integer(100)  这里就是一个自动装箱的过程

int k=i1;// 自动拆箱的过程

更多关于拆箱与装箱 可以移步http://www.cnblogs.com/danne823/archive/2011/04/22/2025332.html

关于包装类的缓存:http://blog.csdn.net/yaoweijq/article/details/6021706

/**
 * 基础类型和引用类型对象区别
 * 1.5新特性  装箱和拆箱
 * @author lwx
 * TODO
 * 参考:
 * 2014-5-13 下午2:15:45
 */
public class Lesson8 {

    public static void main(String[] args) {

        //八大基础类型和对应的装箱类
    /*    boolean char byte short int float long double

        对应的对象为

        Boolean Character Byte Short Integer Float Long Double*/

        Integer i1=100;//等同于new Integer(100)
        Integer i2=100;
        System.out.println(i1==i2);//true
        i1=1000;
        i2=1000;
        System.out.println(i1==i2);//false

    }

}

实践9:区分==和equals

这个是java经常碰到的一个基础知识点,即"=="和"equals"区别,何时使用==何时使用equals

总结起来可以这么说:== 对于基础类型 比较的是vlaue,而引用类型比较的是地址,当对象不需要单纯的比较地址

而需要你自己DIY的时候,请重写equals方法吧

至于何时使用,可以这么说:==经常是基础类型在用,引用类型的基本不用

equals最常见,而且多数情况下你是需要重写的

有点以偏概全,希望拍砖

实践10:不要依赖equals()的缺省实现

不啰嗦了，直接上代码

 /**
  *
  * 重写父类equals方法(默认重写的是Object的equals方法)
  * @author lwx
  * TODO
  * 参考:
  * 2014-5-13 下午3:46:15
  */
 public class Lesson10 {

     public static void main(String[] args) {

         BasketBall b1=new BasketBall("brand",20.0);
         BasketBall b2=new BasketBall("brand",20.0);
         System.out.println(b1.equals(b2));//不重写 则调用Object equals的方法
     }

 }

 class  BasketBall{

     private String brand;

     private double price;

     public BasketBall(){}

     public BasketBall(String brand, double price) {
         super();
         this.brand = brand;
         this.price = price;
     }

     @Override
     public boolean equals(Object obj) {

         if(null!=obj&&obj.getClass()==getClass()){

             BasketBall ball=    (BasketBall) obj;
             if(brand.equals(ball.brand)&&price==ball.price){

                 return  true;
             }
         }
         return false;
     }

 }

上面算是比较正常的一个重写equals的方法,后续书本作者也提到了一个情况

就是对象的变量如果不是基础类型,也是引用类型的话,就需要额外处理了(举个例子,比如brand改成Stringbuffer类型)

作者给出了四个解决办法:

1.不使用Stringbuffer,继续使用String

2.比较的时候 先将Stringbuffer对象转出String(调用toString()方法)

3.继承Stringbuffer,重写equals方法 让变量变成重写类的类型(有点拗口)

4.放弃equals改用compare()方法

例子书本上都有,感兴趣的都可以去看看

关于何时重写equals,上一节已经表述了自己的观点,这里补充下原作者的观点:

实践11~15 略

3.异常处理

实践16:认识【异常控制流】机制

记住一个模式:try { //do something }catch(Exception e){// when exception happen  to do }finally{//不管有无异常 都将执行 不受return 影响}

顺序为:先执行try中的逻辑,如果正常执行,则跳转到finally块中执行,如果异常了,则会终止try块中的逻辑,转移到

catch块中执行,最后还是会在finally完成最后的操作

 /**
  * @author lwx
  * TODO
  * 参考:
  * 2014-5-13 下午4:40:36
  */
 public class Lesson16 {

     public static void main(String[] args) {

         int i =0;
         int k=2;
         int addResult=0;
         int divideResult=0;
         try {
             divideResult=k/i;
             addResult=k+i;//这里将不会执行
         } catch (Exception e) {
             System.out.println("异常了-->"+e.getMessage());
         }finally{

             addResult=1;
             divideResult=0;
         }
         System.out.println("addResult-->"+addResult);
         System.out.println("divideResult-->"+divideResult);

     }

 }

实践17:绝对不可轻视异常

当发生程序异常的时候,我们有哪些处理方式

1.捕获并处理,防止它进一步传播

2.捕获并在此抛出它,传播给它的调用者

3.捕获它,并抛出一个新的异常给调用者

4.不捕获这个异常,任由它传播

这里需要用到引用一个新的概念:抛出异常,通过throws来完成

正常情况下,第一个处理方式是最常见的,实践16中也是采用了第一种处理方式

后续三种我们将在实践18~20中一一介绍

 public class Lesson17 {
     public static void main(String[] args) {
         try {
             test();
         } catch (Exception e) {
             // TODO Auto-generated catch block
             e.printStackTrace();
             System.out.println("异常处理提示");
         }
     }

     static void test () throws Exception{

         System.out.println(2/0);

         throw new Exception();

     }

 }

实践18:千万不要遮掩异常

在处理try块汇总的异常时,如果catch获取finally中又抛出异常,那么之前的异常会被覆盖

优先级:finally>catch>try

我们知道,finally是不受之前是否异常影响的,都将会执行,但是特殊情况下finally语句照样

也会产生异常,那到底要如何处理呢?那就是将异常存放在Vector中

 /**
  *
  * 如何捕获所有的异常 -->将异常对象存放在容器对象中
  *
  * @author lwx TODO 参考: 2014-5-13 下午5:02:51
  */
 public class Lesson18 {

     public static void main(String[] args) {

         Hidden hidden = new Hidden();
         try {
             hidden.readFile();
         } catch (FileNotFoundException e) {
             // TODO Auto-generated catch block
             e.printStackTrace();
         } catch (IOException e) {
             // TODO Auto-generated catch block
             e.printStackTrace();
         }
         //改进过的捕获异常的方式
         NotHidden notHidden=new NotHidden();

         try {
             notHidden.readFile();
         } catch (ReadFileException e) {
             // TODO Auto-generated catch block
             e.printStackTrace();
             //捕获到的异常存放到容器中
             System.out.println(e.exceptionVector().size());

         }
     }

 }

 class ReadFileException extends IOException {
     private Vector excVector;

     public ReadFileException(Vector v) {
         excVector = v;

     }

     public Vector exceptionVector() {

         return excVector;
     }

 }

 class Hidden {

     void readFile() throws FileNotFoundException, IOException {

         BufferedReader br1 = null;
         BufferedReader br2 = null;
         FileReader fr = null;

         try {
             fr = new FileReader("test.txt");
             br1 = new BufferedReader(fr);
             int i = br1.read();

             fr = new FileReader("test2.txt");
             br2 = new BufferedReader(fr);
             i = br2.read();

         } finally {

             if (null != br1) {

                 br1.close();
             }
             if (null != br2) {

                 br2.close();
             }

         }

     }

 }

 class NotHidden {

     void readFile() throws ReadFileException {

         BufferedReader br1 = null;
         BufferedReader br2 = null;
         FileReader fr = null;
         Vector excVec = new Vector(2);

         try {
             fr = new FileReader("test.txt");
             br1 = new BufferedReader(fr);
             int i = br1.read();

             fr = new FileReader("test2.txt");
             br2 = new BufferedReader(fr);
             i = br2.read();
         } catch (FileNotFoundException e) {
             // TODO Auto-generated catch block
             e.printStackTrace();
             excVec.add(e);
         } catch (IOException e) {
             // TODO Auto-generated catch block
             e.printStackTrace();
             excVec.add(e);
         } finally {

             if (null != br1) {
                 try {
                     br1.close();
                 } catch (IOException e) {
                     // TODO Auto-generated catch block
                     e.printStackTrace();
                     excVec.add(e);
                 }
             }
             if (null != br2) {

                 try {
                     br2.close();
                 } catch (IOException e) {
                     // TODO Auto-generated catch block
                     e.printStackTrace();
                     excVec.add(e);
                 }
             }
             if(excVec.size()>0){
                 throw new ReadFileException(excVec);
             }
         }

     }

 }

实践19:明确throws字据的缺点

我们在开发过程中,经常会调用一些公用的函数(作者给了一个很通俗的名称:工蜂型函数),而这些函数

有可能会产生异常(比如调用数据库连接的方法),这时候处理异常有两种方式

一种是函数自身处理,一个是调用端来处理.个人偏好是函数本身来处理,否则有10处地方调用这个函数

就要捕获10次

实践20:细致而全面的理解throws子句

看的不是很懂,但是根据作者的demo,我理解的是作者想表达的意图是当重写函数的时候

函数抛出的异常范围不能大于该函数抛出范围,当然也可以不抛出异常(子类抛出异常的范围不能大于父类)

 /**
  *
  * 重写父类带有异常的方法
  * 则子类中的方法抛出的异常必须是该异常或则该异常的父类(抛出异常范围更大)
  * 当然 也可以不抛出异常
  * @author lwx
  * TODO
  * 参考:
  * 2014-5-13 下午7:02:57
  */
 public class Lesson20 {

     public static void main(String[] args) throws IOException {

         ChildClass childClass =new ChildClass();
         childClass.test();
         childClass.test2();
         childClass.test3();
     }
 }

 class SubClass{

     public void test ()throws FileNotFoundException{

     }
     public void test2 ()throws FileNotFoundException{

     }
     public void test3 ()throws FileNotFoundException{

     }

 }
 class ChildClass{

     public void test ()throws FileNotFoundException{

     }
 public void test2 ()throws IOException{

     }
     public void test3 (){

     }
 }

实践21:使用finally避免资源泄露

简单的描述就是在异常处理中,java规范是通过finally来做一些善后的事情(包括释放资源等)

实践23:将try/catch区段置于循环之外

弦外音:不能循环调用try/catch区段,而应该在一个try/catch中调用循环

实践27:抛出异常前线将对象恢复为有效状态

弦外音:将状态变量等处理放在可能处理异常之后,保证状态不受异常影响

4.性能

实践31:如欲进行字符串结合,StringBuffer优于String

弦外音:对于需要频繁处理字符拼接组合的地方,请使用StringBuffer,或则对于稍微复杂的操作,请使用StringBuffer

实践33:慎防未使用的对象

弦外音:如果一个判断两选一,请不要都创建之,然后根据if else 来选择其中一个对象

　　　换句话说,使用的时候才去创建对象

实践34:将同步化降至最低

弦外音:尽量少用同步操作,诸如synchronized等,除非你需要同步资源

实践35:尽可能使用stack变量

弦外音:尽量使用局部变量(stack)来代替全局变量(heap)

实践36:使用static,final和Privatae函数以促成inlining

略,后续在认真看

5.多线程

略,对多线程感兴趣的朋友可以看看,都比较基础

6.对象

实践59.运用接口来支持多继承

弦外音:java虽然不支持多继承(class a extends b,c)但是却可以通过接口

来完成多实现(class a implements a,b ,c......)

实践60.避免接口函数发生冲突

弦外音:假如类A实现了B,C两个接口,但是B和C都有方法test()

这样A要实现B还是C的test()方法呢,作者给出了解决方式,个人觉得方法很赞

java中很多库都使用了类似的方式来解决这类问题

即让D继承B接口(重命名接口,避免冲突),然后class A Implements D,C

实践61、62:

关于继承和接口 抽象类等知识点

实践63~66

关于类引用之间的操作 包括浅克隆 深克隆等

实践68:在构造函数内调用non-final函数是要当心

这个记得初学java时候,比较难搞懂的一道题目,了解其机制

需要明白java对一个类的初始过程

我们结合代码来看下

 /**
  * 构建子类构造的时候会调用父类的构造函数
  * 而父类的构造函数中有调用lookup() 注意 此时的loopup()调用的是子类的loopup()
  * 而此时子类中的变量都还没初始化 都是默认值 因此num=0调用之后val也是0
  * 下面打印的语句顺序可以参考 就明白了
  * @author lwx
  * @TODO 参考:
  * @createtime 2014-5-13 下午7:44:35
  */
 public class Lesson68 {

     public static void main(String[] args) {

         Derived derived=new Derived();
         System.out.println(derived.value());

     }

 }

 class Base {

     private int val;

     public Base() {
         System.out.println(" Base()");
         val = lookup();
     }

     public int lookup() {
         System.out.println(" Base lookup");
         // TODO Auto-generated method stub
         return 5;
     }

     public int value() {
         System.out.println(" Base value");
         return val;
     }
 }

 class Derived extends Base{
     private int num=10;
     public int lookup(){
         System.out.println(" Derived lookup");
         System.out.println(" Derived lookup num=="+num);
         return num;

     }
     public Derived(){
         System.out.println(" Derived()");
         System.out.println(" Derived Derived() num=="+num);
     }

 }

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