前言
古语有云:
道为术之灵,术为道之体;以道统术,以术得道。
其中:“道”指“规律、道理、理论”,“术”指“方法、技巧、技术”。意思是:“道”是“术”的灵魂,“术”是“道”的肉体;可以用“道”来统管“术”,也可以从“术”中获得“道”。
在拜读大佬“孤尽”的文章《Code Review是苦涩但有意思的修行》时,感受最深的一句话就是:“优质的代码一定是少即是多的精兵原则”,这就是大佬的代码精简之“道”。
工匠追求“术”到极致,其实就是在寻“道”,且离悟“道”也就不远了,亦或是已经得道,这就是“工匠精神”——一种追求“以术得道”的精神。如果一个工匠只满足于“术”,不能追求“术”到极致去悟“道”,那只是一个靠“术”养家糊口的工匠而已。作者根据多年来的实践探索,总结了大量的 Java 代码精简之“术”,试图阐述出心中的 Java 代码精简之“道”。
1.利用语法
1.1.利用三元表达式
普通:
String title; if (isMember(phone)) { title = "会员"; } else { title = "游客"; }
精简:
String title = isMember(phone) ? "会员" : "游客";
注意:对于包装类型的算术计算,需要注意避免拆包时的空指针问题。
1.2.利用 for-each 语句
从 Java 5 起,提供了 for-each 循环,简化了数组和集合的循环遍历。 for-each 循环允许你无需保持传统 for 循环中的索引就可以遍历数组,或在使用迭代器时无需在 while 循环中调用 hasNext 方法和 next 方法就可以遍历集合。
普通:
double[] values = ...; for(int i = 0; i < values.length; i++) { double value = values[i]; // TODO: 处理value } List<Double> valueList = ...; Iterator<Double> iterator = valueList.iterator(); while (iterator.hasNext()) { Double value = iterator.next(); // TODO: 处理value }
精简:
double[] values = ...; for(double value : values) { // TODO: 处理value } List<Double> valueList = ...; for(Double value : valueList) { // TODO: 处理value }
1.3.利用 try-with-resource 语句
所有实现 Closeable 接口的“资源”,均可采用 try-with-resource 进行简化。
普通:
BufferedReader reader = null; try { reader = new BufferedReader(new FileReader("cities.csv")); String line; while ((line = reader.readLine()) != null) { // TODO: 处理line } } catch (IOException e) { log.error("读取文件异常", e); } finally { if (reader != null) { try { reader.close(); } catch (IOException e) { log.error("关闭文件异常", e); } } }
精简:
try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader("test.txt"))) { String line; while ((line = reader.readLine()) != null) { // TODO: 处理line } } catch (IOException e) { log.error("读取文件异常", e); }
1.4.利用 return 关键字
利用 return 关键字,可以提前函数返回,避免定义中间变量。
普通:
public static boolean hasSuper(@NonNull List<UserDO> userList) { boolean hasSuper = false; for (UserDO user : userList) { if (Boolean.TRUE.equals(user.getIsSuper())) { hasSuper = true; break; } } return hasSuper; }
精简:
public static boolean hasSuper(@NonNull List<UserDO> userList) { for (UserDO user : userList) { if (Boolean.TRUE.equals(user.getIsSuper())) { return true; } } return false; }
1.5.利用 static 关键字
利用 static 关键字,可以把字段变成静态字段,也可以把函数变为静态函数,调用时就无需初始化类对象。
普通:
public final class GisHelper { public double distance(double lng1, double lat1, double lng2, double lat2) { // 方法实现代码 } } GisHelper gisHelper = new GisHelper(); double distance = gisHelper.distance(116.178692D, 39.967115D, 116.410778D, 39.899721D);
精简:
public final class GisHelper { public static double distance(double lng1, double lat1, double lng2, double lat2) { // 方法实现代码 } } double distance = GisHelper.distance(116.178692D, 39.967115D, 116.410778D, 39.899721D);
1.6.利用 lambda 表达式
Java 8 发布以后,lambda 表达式大量替代匿名内部类的使用,在简化了代码的同时,更突出了原有匿名内部类中真正有用的那部分代码。
普通:
new Thread(new Runnable() { public void run() { // 线程处理代码 } }).start();
精简:
new Thread(() -> { // 线程处理代码 }).start();
1.7.利用方法引用
方法引用(::),可以简化 lambda 表达式,省略变量声明和函数调用。
普通:
Arrays.sort(nameArray, (a, b) -> a.compareToIgnoreCase(b)); List<Long> userIdList = userList.stream() .map(user -> user.getId()) .collect(Collectors.toList());
精简:
Arrays.sort(nameArray, String::compareToIgnoreCase); List<Long> userIdList = userList.stream() .map(UserDO::getId) .collect(Collectors.toList());
1.8.利用静态导入
静态导入(import static),当程序中大量使用同一静态常量和函数时,可以简化静态常量和函数的引用。
普通:
List<Double> areaList = radiusList.stream().map(r -> Math.PI * Math.pow(r, 2)).collect(Collectors.toList()); ...
精简:
import static java.lang.Math.PI; import static java.lang.Math.pow; import static java.util.stream.Collectors.toList; List<Double> areaList = radiusList.stream().map(r -> PI * pow(r, 2)).collect(toList()); ...
注意:静态引入容易造成代码阅读困难,所以在实际项目中应该警慎使用。
1.9.利用 unchecked 异常
Java 的异常分为两类:Checked 异常和 Unchecked 异常。Unchecked 异常继承了RuntimeException ,特点是代码不需要处理它们也能通过编译,所以它们称作 Unchecked 异常。利用 Unchecked 异常,可以避免不必要的 try-catch 和 throws 异常处理。
普通:
@Service public class UserService { public void createUser(UserCreateVO create, OpUserVO user) throws BusinessException { checkOperatorUser(user); ... } private void checkOperatorUser(OpUserVO user) throws BusinessException { if (!hasPermission(user)) { throw new BusinessException("用户无操作权限"); } ... } ... } @RestController @RequestMapping("/user") public class UserController { @Autowired private UserService userService; @PostMapping("/createUser") public Result<Void> createUser(@RequestBody @Valid UserCreateVO create, OpUserVO user) throws BusinessException { userService.createUser(create, user); return Result.success(); } ... }
精简:
@Service public class UserService { public void createUser(UserCreateVO create, OpUserVO user) { checkOperatorUser(user); ... } private void checkOperatorUser(OpUserVO user) { if (!hasPermission(user)) { throw new BusinessRuntimeException("用户无操作权限"); } ... } ... } @RestController @RequestMapping("/user") public class UserController { @Autowired private UserService userService; @PostMapping("/createUser") public Result<Void> createUser(@RequestBody @Valid UserCreateVO create, OpUserVO user) { userService.createUser(create, user); return Result.success(); } ... }
2.利用注解
2.1.利用 Lombok 注解
Lombok 提供了一组有用的注解,可以用来消除Java类中的大量样板代码。
普通:
public class UserVO { private Long id; private String name; public Long getId() { return this.id; } public void setId(Long id) { this.id = id; } public String getName() { return this.name; } public void setName(String name) { this.name = name; } ... }
精简:
@Getter @Setter @ToString public class UserVO { private Long id; private String name; ... }
2.2.利用 Validation 注解
普通:
@Getter@Setter@ToStringpublic class UserCreateVO { @NotBlank(message = "用户名称不能为空") private String name; @NotNull(message = "公司标识不能为空") private Long companyId; ...}@Service@Validatedpublic class UserService { public Long createUser(@Valid UserCreateVO create) { // TODO: 创建用户 return null; }}
精简:
@Getter @Setter @ToString public class UserCreateVO { @NotBlank(message = "用户名称不能为空") private String name; @NotNull(message = "公司标识不能为空") private Long companyId; ... } @Service @Validated public class UserService { public Long createUser(@Valid UserCreateVO create) { // TODO: 创建用户 return null; } }
2.3.利用 @NonNull 注解
Spring 的 @NonNull 注解,用于标注参数或返回值非空,适用于项目内部团队协作。只要实现方和调用方遵循规范,可以避免不必要的空值判断,这充分体现了阿里的“新六脉神剑”提倡的“因为信任,所以简单”。
普通:
public List<UserVO> queryCompanyUser(Long companyId) { // 检查公司标识 if (companyId == null) { return null; } // 查询返回用户 List<UserDO> userList = userDAO.queryByCompanyId(companyId); return userList.stream().map(this::transUser).collect(Collectors.toList()); } Long companyId = 1L; List<UserVO> userList = queryCompanyUser(companyId); if (CollectionUtils.isNotEmpty(userList)) { for (UserVO user : userList) { // TODO: 处理公司用户 } }
精简:
public @NonNull List<UserVO> queryCompanyUser(@NonNull Long companyId) { List<UserDO> userList = userDAO.queryByCompanyId(companyId); return userList.stream().map(this::transUser).collect(Collectors.toList()); } Long companyId = 1L; List<UserVO> userList = queryCompanyUser(companyId); for (UserVO user : userList) { // TODO: 处理公司用户 }
2.4.利用注解特性
注解有以下特性可用于精简注解声明:
1、当注解属性值跟默认值一致时,可以删除该属性赋值;
2、当注解只有value属性时,可以去掉value进行简写;
3、当注解属性组合等于另一个特定注解时,直接采用该特定注解。
普通:
@Lazy(true); @Service(value = "userService") @RequestMapping(path = "/getUser", method = RequestMethod.GET)
精简:
@Lazy @Service("userService") @GetMapping("/getUser")
3.利用泛型
3.1.泛型接口
在 Java 没有引入泛型前,都是采用 Object 表示通用对象,最大的问题就是类型无法强校验并且需要强制类型转换。
普通:
public interface Comparable { public int compareTo(Object other); } @Getter @Setter @ToString public class UserVO implements Comparable { private Long id; @Override public int compareTo(Object other) { UserVO user = (UserVO)other; return Long.compare(this.id, user.id); } }
精简:
public interface Comparable<T> { public int compareTo(T other); } @Getter @Setter @ToString public class UserVO implements Comparable<UserVO> { private Long id; @Override public int compareTo(UserVO other) { return Long.compare(this.id, other.id); } }
3.2.泛型类
普通:
@Getter @Setter @ToString public class IntPoint { private Integer x; private Integer y; } @Getter @Setter @ToString public class DoublePoint { private Double x; private Double y; }
精简:
@Getter @Setter @ToString public class Point<T extends Number> { private T x; private T y; }
3.3.泛型方法
普通:
public static Map<String, Integer> newHashMap(String[] keys, Integer[] values) { // 检查参数非空 if (ArrayUtils.isEmpty(keys) || ArrayUtils.isEmpty(values)) { return Collections.emptyMap(); } // 转化哈希映射 Map<String, Integer> map = new HashMap<>(); int length = Math.min(keys.length, values.length); for (int i = 0; i < length; i++) { map.put(keys[i], values[i]); } return map; } ...
精简:
public static <K, V> Map<K, V> newHashMap(K[] keys, V[] values) { // 检查参数非空 if (ArrayUtils.isEmpty(keys) || ArrayUtils.isEmpty(values)) { return Collections.emptyMap(); } // 转化哈希映射 Map<K, V> map = new HashMap<>(); int length = Math.min(keys.length, values.length); for (int i = 0; i < length; i++) { map.put(keys[i], values[i]); } return map; }
4.利用自身方法
4.1.利用构造方法
构造方法,可以简化对象的初始化和设置属性操作。对于属性字段较少的类,可以自定义构造方法。
普通:
@Getter @Setter @ToString public class PageDataVO<T> { private Long totalCount; private List<T> dataList; } PageDataVO<UserVO> pageData = new PageDataVO<>(); pageData.setTotalCount(totalCount); pageData.setDataList(userList); return pageData;
精简:
@Getter @Setter @ToString @NoArgsConstructor @AllArgsConstructor public class PageDataVO<T> { private Long totalCount; private List<T> dataList; } return new PageDataVO<>(totalCount, userList);
注意:如果属性字段被替换时,存在构造函数初始化赋值问题。比如把属性字段title替换为 nickname ,由于构造函数的参数个数和类型不变,原有构造函数初始化语句不会报错,导致把原title值赋值给 nickname 。如果采用 Setter 方法赋值,编译器会提示错误并要求修复。
4.2.利用 Set 的 add 方法
利用 Set 的 add 方法的返回值,可以直接知道该值是否已经存在,可以避免调用 contains 方法判断存在。
普通:
以下案例是进行用户去重转化操作,需要先调用 contains 方法判断存在,后调用add方法进行添加。
Set<Long> userIdSet = new HashSet<>(); List<UserVO> userVOList = new ArrayList<>(); for (UserDO userDO : userDOList) { if (!userIdSet.contains(userDO.getId())) { userIdSet.add(userDO.getId()); userVOList.add(transUser(userDO)); } }
精简:
SSet<Long> userIdSet = new HashSet<>(); List<UserVO> userVOList = new ArrayList<>(); for (UserDO userDO : userDOList) { if (userIdSet.add(userDO.getId())) { userVOList.add(transUser(userDO)); } }
4.3.利用 Map 的 computeIfAbsent 方法
利用 Map 的 computeIfAbsent 方法,可以保证获取到的对象非空,从而避免了不必要的空判断和重新设置值。
普通:
Map<Long, List<UserDO>> roleUserMap = new HashMap<>(); for (UserDO userDO : userDOList) { Long roleId = userDO.getRoleId(); List<UserDO> userList = roleUserMap.get(roleId); if (Objects.isNull(userList)) { userList = new ArrayList<>(); roleUserMap.put(roleId, userList); } userList.add(userDO); }
精简:
Map<Long, List<UserDO>> roleUserMap = new HashMap<>(); for (UserDO userDO : userDOList) { roleUserMap.computeIfAbsent(userDO.getRoleId(), key -> new ArrayList<>()) .add(userDO); }
4.4.利用链式编程
链式编程,也叫级联式编程,调用对象的函数时返回一个this对象指向对象本身,达到链式效果,可以级联调用。链式编程的优点是:编程性强、可读性强、代码简洁。
普通:
StringBuilder builder = new StringBuilder(96); builder.append("select id, name from "); builder.append(T_USER); builder.append(" where id = "); builder.append(userId); builder.append(";");
精简:
StringBuilder builder = new StringBuilder(96); builder.append("select id, name from ") .append(T_USER) .append(" where id = ") .append(userId) .append(";");
5.利用工具方法
5.1.避免空值判断
普通:
if (userList != null && !userList.isEmpty()) { // TODO: 处理代码 }
精简:
if (CollectionUtils.isNotEmpty(userList)) { // TODO: 处理代码 }
5.2.避免条件判断
普通:
double result; if (value <= MIN_LIMIT) { result = MIN_LIMIT; } else { result = value; }
精简:
double result = Math.max(MIN_LIMIT, value);
5.3.简化赋值语句
普通:
public static final List<String> ANIMAL_LIST; static { List<String> animalList = new ArrayList<>(); animalList.add("dog"); animalList.add("cat"); animalList.add("tiger"); ANIMAL_LIST = Collections.unmodifiableList(animalList); }
精简:
// JDK流派 public static final List<String> ANIMAL_LIST = Arrays.asList("dog", "cat", "tiger"); // Guava流派 public static final List<String> ANIMAL_LIST = ImmutableList.of("dog", "cat", "tiger");
注意:Arrays.asList 返回的 List 并不是 ArrayList ,不支持 add 等变更操作。
5.4.简化数据拷贝
普通:
UserVO userVO = new UserVO(); userVO.setId(userDO.getId()); userVO.setName(userDO.getName()); ... userVO.setDescription(userDO.getDescription()); userVOList.add(userVO);
精简:
UserVO userVO = new UserVO(); BeanUtils.copyProperties(userDO, userVO); userVOList.add(userVO);
反例:
List<UserVO> userVOList = JSON.parseArray(JSON.toJSONString(userDOList), UserVO.class);
精简代码,但不能以过大的性能损失为代价。例子是浅层拷贝,用不着 JSON 这样重量级的武器。
5.5.简化异常断言
普通:
if (Objects.isNull(userId)) { throw new IllegalArgumentException("用户标识不能为空"); }
精简:
Assert.notNull(userId, "用户标识不能为空");
注意:可能有些插件不认同这种判断,导致使用该对象时会有空指针警告。
5.6.简化测试用例
把测试用例数据以 JSON 格式存入文件中,通过 JSON 的 parseObject 和 parseArray 方法解析成对象。虽然执行效率上有所下降,但可以减少大量的赋值语句,从而精简了测试代码。
普通:
@Test public void testCreateUser() { UserCreateVO userCreate = new UserCreateVO(); userCreate.setName("Changyi"); userCreate.setTitle("Developer"); userCreate.setCompany("AMAP"); ... Long userId = userService.createUser(OPERATOR, userCreate); Assert.assertNotNull(userId, "创建用户失败"); }
精简:
@Test public void testCreateUser() { String jsonText = ResourceHelper.getResourceAsString(getClass(), "createUser.json"); UserCreateVO userCreate = JSON.parseObject(jsonText, UserCreateVO.class); Long userId = userService.createUser(OPERATOR, userCreate); Assert.assertNotNull(userId, "创建用户失败"); }
建议:JSON 文件名最好以被测试的方法命名,如果有多个版本可以用数字后缀表示。
5.7.简化算法实现
一些常规算法,已有现成的工具方法,我们就没有必要自己实现了。
普通:
int totalSize = valueList.size(); List<List<Integer>> partitionList = new ArrayList<>(); for (int i = 0; i < totalSize; i += PARTITION_SIZE) { partitionList.add(valueList.subList(i, Math.min(i + PARTITION_SIZE, totalSize))); }
精简:
List<List<Integer>> partitionList = ListUtils.partition(valueList, PARTITION_SIZE);
5.8.封装工具方法
一些特殊算法,没有现成的工具方法,我们就只好自己亲自实现了。
普通:
比如,SQL 设置参数值的方法就比较难用,setLong 方法不能设置参数值为 null 。
// 设置参数值 if (Objects.nonNull(user.getId())) { statement.setLong(1, user.getId()); } else { statement.setNull(1, Types.BIGINT); } ...
精简:
我们可以封装为一个工具类 SqlHelper ,简化设置参数值的代码。
/** SQL辅助类 */ public final class SqlHelper { /** 设置长整数值 */ public static void setLong(PreparedStatement statement, int index, Long value) throws SQLException { if (Objects.nonNull(value)) { statement.setLong(index, value.longValue()); } else { statement.setNull(index, Types.BIGINT); } } ... } // 设置参数值 SqlHelper.setLong(statement, 1, user.getId());
6.利用数据结构
6.1.利用数组简化
对于固定上下限范围的 if-else 语句,可以用数组+循环来简化。
普通:
public static int getGrade(double score) { if (score >= 90.0D) { return 1; } if (score >= 80.0D) { return 2; } if (score >= 60.0D) { return 3; } if (score >= 30.0D) { return 4; } return 5; }
精简:
private static final double[] SCORE_RANGES = new double[] {90.0D, 80.0D, 60.0D, 30.0D}; public static int getGrade(double score) { for (int i = 0; i < SCORE_RANGES.length; i++) { if (score >= SCORE_RANGES[i]) { return i + 1; } } return SCORE_RANGES.length + 1; }
思考:上面的案例返回值是递增的,所以用数组简化是没有问题的。但是,如果返回值不是递增的,能否用数组进行简化呢?答案是可以的,请自行思考解决。
6.2.利用 Map 简化
对于映射关系的 if-else 语句,可以用Map来简化。此外,此规则同样适用于简化映射关系的 switch 语句。
普通:
public static String getBiologyClass(String name) { switch (name) { case "dog" : return "animal"; case "cat" : return "animal"; case "lavender" : return "plant"; ... default : return null; } }
精简:
private static final Map<String, String> BIOLOGY_CLASS_MAP = ImmutableMap.<String, String>builder() .put("dog", "animal") .put("cat", "animal") .put("lavender", "plant") ... .build(); public static String getBiologyClass(String name) { return BIOLOGY_CLASS_MAP.get(name); }
已经把方法简化为一行代码,其实都没有封装方法的必要了。
6.3.利用容器类简化
Java 不像 Python 和 Go ,方法不支持返回多个对象。如果需要返回多个对象,就必须自定义类,或者利用容器类。常见的容器类有 Apache 的 Pair 类和 Triple 类, Pair 类支持返回 2 个对象, Triple 类支持返回 3 个对象。
普通:
@Setter @Getter @ToString @AllArgsConstructor public static class PointAndDistance { private Point point; private Double distance; } public static PointAndDistance getNearest(Point point, Point[] points) { // 计算最近点和距离 ... // 返回最近点和距离 return new PointAndDistance(nearestPoint, nearestDistance); }
精简:
public static Pair<Point, Double> getNearest(Point point, Point[] points) { // 计算最近点和距离 ... // 返回最近点和距离 return ImmutablePair.of(nearestPoint, nearestDistance); }
6.4.利用 ThreadLocal 简化
ThreadLocal 提供了线程专有对象,可以在整个线程生命周期中随时取用,极大地方便了一些逻辑的实现。用 ThreadLocal 保存线程上下文对象,可以避免不必要的参数传递。
普通:
由于 DateFormat 的 format 方法线程非安全(建议使用替代方法),在线程中频繁初始化 DateFormat 性能太低,如果考虑重用只能用参数传入 DateFormat 。例子如下:
public static String formatDate(Date date, DateFormat format) { return format.format(date); } public static List<String> getDateList(Date minDate, Date maxDate, DateFormat format) { List<String> dateList = new ArrayList<>(); Calendar calendar = Calendar.getInstance(); calendar.setTime(minDate); String currDate = formatDate(calendar.getTime(), format); String maxsDate = formatDate(maxDate, format); while (currDate.compareTo(maxsDate) <= 0) { dateList.add(currDate); calendar.add(Calendar.DATE, 1); currDate = formatDate(calendar.getTime(), format); } return dateList; }
精简:
可能你会觉得以下的代码量反而多了,如果调用工具方法的地方比较多,就可以省下一大堆 DateFormat 初始化和传入参数的代码。
private static final ThreadLocal<DateFormat> LOCAL_DATE_FORMAT = new ThreadLocal<DateFormat>() { @Override protected DateFormat initialValue() { return new SimpleDateFormat("yyyyMMdd"); } }; public static String formatDate(Date date) { return LOCAL_DATE_FORMAT.get().format(date); } public static List<String> getDateList(Date minDate, Date maxDate) { List<String> dateList = new ArrayList<>(); Calendar calendar = Calendar.getInstance(); calendar.setTime(minDate); String currDate = formatDate(calendar.getTime()); String maxsDate = formatDate(maxDate); while (currDate.compareTo(maxsDate) <= 0) { dateList.add(currDate); calendar.add(Calendar.DATE, 1); currDate = formatDate(calendar.getTime()); } return dateList; }
注意:ThreadLocal 有一定的内存泄露的风险,尽量在业务代码结束前调用 remove 方法进行数据清除。
7.利用 Optional
在 Java 8 里,引入了一个 Optional 类,该类是一个可以为 null 的容器对象。
7.1.保证值存在
普通:
Integer thisValue; if (Objects.nonNull(value)) { thisValue = value; } else { thisValue = DEFAULT_VALUE; }
精简:
Integer thisValue = Optional.ofNullable(value).orElse(DEFAULT_VALUE);
7.2.保证值合法
普通:
Integer thisValue; if (Objects.nonNull(value) && value.compareTo(MAX_VALUE) <= 0) { thisValue = value; } else { thisValue = MAX_VALUE; }
精简:
Integer thisValue = Optional.ofNullable(value) .filter(tempValue -> tempValue.compareTo(MAX_VALUE) <= 0).orElse(MAX_VALUE);
7.3.避免空判断
普通:
String zipcode = null; if (Objects.nonNull(user)) { Address address = user.getAddress(); if (Objects.nonNull(address)) { Country country = address.getCountry(); if (Objects.nonNull(country)) { zipcode = country.getZipcode(); } } }
精简:
tring zipcode = Optional.ofNullable(user).map(User::getAddress) .map(Address::getCountry).map(Country::getZipcode).orElse(null);
8.利用 Stream
流(Stream)是Java 8的新成员,允许你以声明式处理数据集合,可以看成为一个遍历数据集的高级迭代器。流主要有三部分构成:获取一个数据源→数据转换→执行操作获取想要的结果。每次转换原有 Stream 对象不改变,返回一个新的 Stream 对象,这就允许对其操作可以像链条一样排列,形成了一个管道。流(Stream)提供的功能非常有用,主要包括匹配、过滤、汇总、转化、分组、分组汇总等功能。
8.1.匹配集合数据
普通:
boolean isFound = false; for (UserDO user : userList) { if (Objects.equals(user.getId(), userId)) { isFound = true; break; } }
精简:
boolean isFound = userList.stream() .anyMatch(user -> Objects.equals(user.getId(), userId));
8.2.过滤集合数据
普通:
List<UserDO> resultList = new ArrayList<>(); for (UserDO user : userList) { if (Boolean.TRUE.equals(user.getIsSuper())) { resultList.add(user); } }
精简:
List<UserDO> resultList = userList.stream() .filter(user -> Boolean.TRUE.equals(user.getIsSuper())) .collect(Collectors.toList());
8.3.汇总集合数据
普通:
double total = 0.0D; for (Account account : accountList) { total += account.getBalance(); }
精简:
double total = accountList.stream().mapToDouble(Account::getBalance).sum();
8.4.转化集合数据
普通:
List<UserVO> userVOList = new ArrayList<>(); for (UserDO userDO : userDOList) { userVOList.add(transUser(userDO)); }
精简:
List<UserVO> userVOList = userDOList.stream() .map(this::transUser).collect(Collectors.toList());
8.5.分组集合数据
普通:
Map<Long, List<UserDO>> roleUserMap = new HashMap<>(); for (UserDO userDO : userDOList) { roleUserMap.computeIfAbsent(userDO.getRoleId(), key -> new ArrayList<>()) .add(userDO); }
精简:
Map<Long, List<UserDO>> roleUserMap = userDOList.stream() .collect(Collectors.groupingBy(UserDO::getRoleId));
8.6.分组汇总集合
普通:
Map<Long, Double> roleTotalMap = new HashMap<>(); for (Account account : accountList) { Long roleId = account.getRoleId(); Double total = Optional.ofNullable(roleTotalMap.get(roleId)).orElse(0.0D); roleTotalMap.put(roleId, total + account.getBalance()); }
精简:
roleTotalMap = accountList.stream().collect(Collectors.groupingBy(Account::getRoleId, Collectors.summingDouble(Account::getBalance)));
8.7.生成范围集合
Python 的 range 非常方便,Stream 也提供了类似的方法。
普通:
int[] array1 = new int[N]; for (int i = 0; i < N; i++) { array1[i] = i + 1; } int[] array2 = new int[N]; array2[0] = 1; for (int i = 1; i < N; i++) { array2[i] = array2[i - 1] * 2; }
精简:
int[] array1 = IntStream.rangeClosed(1, N).toArray(); int[] array2 = IntStream.iterate(1, n -> n * 2).limit(N).toArray();
9.利用程序结构
9.1.返回条件表达式
条件表达式判断返回布尔值,条件表达式本身就是结果。
普通:
public boolean isSuper(Long userId) UserDO user = userDAO.get(userId); if (Objects.nonNull(user) && Boolean.TRUE.equals(user.getIsSuper())) { return true; } return false; }
精简:
public boolean isSuper(Long userId) UserDO user = userDAO.get(userId); return Objects.nonNull(user) && Boolean.TRUE.equals(user.getIsSuper()); }
9.2.最小化条件作用域
最小化条件作用域,尽量提出公共处理代码。
普通:
Result result = summaryService.reportWorkDaily(workDaily); if (result.isSuccess()) { String message = "上报工作日报成功"; dingtalkService.sendMessage(user.getPhone(), message); } else { String message = "上报工作日报失败:" + result.getMessage(); log.warn(message); dingtalkService.sendMessage(user.getPhone(), message); }
精简:
String message; Result result = summaryService.reportWorkDaily(workDaily); if (result.isSuccess()) { message = "上报工作日报成功"; } else { message = "上报工作日报失败:" + result.getMessage(); log.warn(message); } dingtalkService.sendMessage(user.getPhone(), message);
9.3.调整表达式位置
调整表达式位置,在逻辑不变的前提下,让代码变得更简洁。
普通1:
String line = readLine(); while (Objects.nonNull(line)) { ... // 处理逻辑代码 line = readLine(); }
普通2:
for (String line = readLine(); Objects.nonNull(line); line = readLine()) { ... // 处理逻辑代码 }
精简:
String line; while (Objects.nonNull(line = readLine())) { ... // 处理逻辑代码 }
注意:有些规范可能不建议这种精简写法。
9.4.利用非空对象
在比较对象时,交换对象位置,利用非空对象,可以避免空指针判断。
普通:
private static final int MAX_VALUE = 1000; boolean isMax = (value != null && value.equals(MAX_VALUE)); boolean isTrue = (result != null && result.equals(Boolean.TRUE));
精简:
private static final Integer MAX_VALUE = 1000; boolean isMax = MAX_VALUE.equals(value); boolean isTrue = Boolean.TRUE.equals(result);
10.利用设计模式
10.1.模板方法模式
模板方法模式(Template Method Pattern)定义一个固定的算法框架,而将算法的一些步骤放到子类中实现,使得子类可以在不改变算法框架的情况下重定义该算法的某些步骤。
普通:
@Repository public class UserValue { /** 值操作 */ @Resource(name = "stringRedisTemplate") private ValueOperations<String, String> valueOperations; /** 值模式 */ private static final String KEY_FORMAT = "Value:User:%s"; /** 设置值 */ public void set(Long id, UserDO value) { String key = String.format(KEY_FORMAT, id); valueOperations.set(key, JSON.toJSONString(value)); } /** 获取值 */ public UserDO get(Long id) { String key = String.format(KEY_FORMAT, id); String value = valueOperations.get(key); return JSON.parseObject(value, UserDO.class); } ... } @Repository public class RoleValue { /** 值操作 */ @Resource(name = "stringRedisTemplate") private ValueOperations<String, String> valueOperations; /** 值模式 */ private static final String KEY_FORMAT = "Value:Role:%s"; /** 设置值 */ public void set(Long id, RoleDO value) { String key = String.format(KEY_FORMAT, id); valueOperations.set(key, JSON.toJSONString(value)); } /** 获取值 */ public RoleDO get(Long id) { String key = String.format(KEY_FORMAT, id); String value = valueOperations.get(key); return JSON.parseObject(value, RoleDO.class); } ... }
精简:
public abstract class AbstractDynamicValue<I, V> { /** 值操作 */ @Resource(name = "stringRedisTemplate") private ValueOperations<String, String> valueOperations; /** 设置值 */ public void set(I id, V value) { valueOperations.set(getKey(id), JSON.toJSONString(value)); } /** 获取值 */ public V get(I id) { return JSON.parseObject(valueOperations.get(getKey(id)), getValueClass()); } ... /** 获取主键 */ protected abstract String getKey(I id); /** 获取值类 */ protected abstract Class<V> getValueClass(); } @Repository public class UserValue extends AbstractValue<Long, UserDO> { /** 获取主键 */ @Override protected String getKey(Long id) { return String.format("Value:User:%s", id); } /** 获取值类 */ @Override protected Class<UserDO> getValueClass() { return UserDO.class; } } @Repository public class RoleValue extends AbstractValue<Long, RoleDO> { /** 获取主键 */ @Override protected String getKey(Long id) { return String.format("Value:Role:%s", id); } /** 获取值类 */ @Override protected Class<RoleDO> getValueClass() { return RoleDO.class; } }
10.2.建造者模式
建造者模式(Builder Pattern)将一个复杂对象的构造与它的表示分离,使同样的构建过程可以创建不同的表示,这样的设计模式被称为建造者模式。
普通:
public interface DataHandler<T> { /** 解析数据 */ public T parseData(Record record); /** 存储数据 */ public boolean storeData(List<T> dataList); } public <T> long executeFetch(String tableName, int batchSize, DataHandler<T> dataHandler) throws Exception { // 构建下载会话 DownloadSession session = buildSession(tableName); // 获取数据数量 long recordCount = session.getRecordCount(); if (recordCount == 0) { return 0; } // 进行数据读取 long fetchCount = 0L; try (RecordReader reader = session.openRecordReader(0L, recordCount, true)) { // 依次读取数据 Record record; List<T> dataList = new ArrayList<>(batchSize); while ((record = reader.read()) != null) { // 解析添加数据 T data = dataHandler.parseData(record); if (Objects.nonNull(data)) { dataList.add(data); } // 批量存储数据 if (dataList.size() == batchSize) { boolean isContinue = dataHandler.storeData(dataList); fetchCount += batchSize; dataList.clear(); if (!isContinue) { break; } } } // 存储剩余数据 if (CollectionUtils.isNotEmpty(dataList)) { dataHandler.storeData(dataList); fetchCount += dataList.size(); dataList.clear(); } } // 返回获取数量 return fetchCount; } // 使用案例 long fetchCount = odpsService.executeFetch("user", 5000, new DataHandler() { /** 解析数据 */ @Override public T parseData(Record record) { UserDO user = new UserDO(); user.setId(record.getBigint("id")); user.setName(record.getString("name")); return user; } /** 存储数据 */ @Override public boolean storeData(List<T> dataList) { userDAO.batchInsert(dataList); return true; } });
精简:
public <T> long executeFetch(String tableName, int batchSize, Function<Record, T> dataParser, Function<List<T>, Boolean> dataStorage) throws Exception { // 构建下载会话 DownloadSession session = buildSession(tableName); // 获取数据数量 long recordCount = session.getRecordCount(); if (recordCount == 0) { return 0; } // 进行数据读取 long fetchCount = 0L; try (RecordReader reader = session.openRecordReader(0L, recordCount, true)) { // 依次读取数据 Record record; List<T> dataList = new ArrayList<>(batchSize); while ((record = reader.read()) != null) { // 解析添加数据 T data = dataParser.apply(record); if (Objects.nonNull(data)) { dataList.add(data); } // 批量存储数据 if (dataList.size() == batchSize) { Boolean isContinue = dataStorage.apply(dataList); fetchCount += batchSize; dataList.clear(); if (!Boolean.TRUE.equals(isContinue)) { break; } } } // 存储剩余数据 if (CollectionUtils.isNotEmpty(dataList)) { dataStorage.apply(dataList); fetchCount += dataList.size(); dataList.clear(); } } // 返回获取数量 return fetchCount; } // 使用案例 long fetchCount = odpsService.executeFetch("user", 5000, record -> { UserDO user = new UserDO(); user.setId(record.getBigint("id")); user.setName(record.getString("name")); return user; }, dataList -> { userDAO.batchInsert(dataList); return true; });
普通的建造者模式,实现时需要定义 DataHandler 接口,调用时需要实现 DataHandler 匿名内部类,代码较多较繁琐。而精简后的建造者模式,充分利用了函数式编程,实现时无需定义接口,直接使用 Function 接口;调用时无需实现匿名内部类,直接采用 lambda 表达式,代码较少较简洁。
10.3.代理模式
Spring 中最重要的代理模式就是 AOP (Aspect-Oriented Programming,面向切面的编程),是使用 JDK 动态代理和 CGLIB 动态代理技术来实现的。
普通:
@Slf4j @RestController @RequestMapping("/user") public class UserController { /** 用户服务 */ @Autowired private UserService userService; /** 查询用户 */ @PostMapping("/queryUser") public Result<?> queryUser(@RequestBody @Valid UserQueryVO query) { try { PageDataVO<UserVO> pageData = userService.queryUser(query); return Result.success(pageData); } catch (Exception e) { log.error(e.getMessage(), e); return Result.failure(e.getMessage()); } } ... }
精简1:
基于 @ControllerAdvice 的异常处理:
@RestController @RequestMapping("/user") public class UserController { /** 用户服务 */ @Autowired private UserService userService; /** 查询用户 */ @PostMapping("/queryUser") public Result<PageDataVO<UserVO>> queryUser(@RequestBody @Valid UserQueryVO query) { PageDataVO<UserVO> pageData = userService.queryUser(query); return Result.success(pageData); } ... } @Slf4j @ControllerAdvice public class GlobalControllerAdvice { /** 处理异常 */ @ResponseBody @ExceptionHandler(Exception.class) public Result<Void> handleException(Exception e) { log.error(e.getMessage(), e); return Result.failure(e.getMessage()); } }
精简2:
基于 AOP 的异常处理:
// UserController代码同"精简1" @Slf4j @Aspect public class WebExceptionAspect { /** 点切面 */ @Pointcut("@annotation(org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping)") private void webPointcut() {} /** 处理异常 */ @AfterThrowing(pointcut = "webPointcut()", throwing = "e") public void handleException(Exception e) { Result<Void> result = Result.failure(e.getMessage()); writeContent(JSON.toJSONString(result)); } ... }
11.利用删除代码
“少即是多”,“少”不是空白而是精简,“多”不是拥挤而是完美。删除多余的代码,才能使代码更精简更完美。
11.1.删除已废弃的代码
删除项目中的已废弃的包、类、字段、方法、变量、常量、导入、注解、注释、已注释代码、Maven包导入、MyBatis的SQL语句、属性配置字段等,可以精简项目代码便于维护。
普通:
import lombok.extern.slf4j.Slf4j; @Slf4j @Service public class ProductService { @Value("discardRate") private double discardRate; ... private ProductVO transProductDO(ProductDO productDO) { ProductVO productVO = new ProductVO(); BeanUtils.copyProperties(productDO, productVO); // productVO.setPrice(getDiscardPrice(productDO.getPrice())); return productVO; } private BigDecimal getDiscardPrice(BigDecimal originalPrice) { ... } }
精简:
@Service public class ProductService { ... private ProductVO transProductDO(ProductDO productDO) { ProductVO productVO = new ProductVO(); BeanUtils.copyProperties(productDO, productVO); return productVO; } }
11.2.删除接口方法的public对于接口(interface),所有的字段和方法都是public的,可以不用显式声明为public。普通:
public interface UserDAO { public Long countUser(@Param("query") UserQuery query); public List<UserDO> queryUser(@Param("query") UserQuery query); }
11.2.删除接口方法的public
对于接口(interface),所有的字段和方法都是 public 的,可以不用显式声明为 public 。
普通:
public interface UserDAO { public Long countUser(@Param("query") UserQuery query); public List<UserDO> queryUser(@Param("query") UserQuery query); }
精简:
public interface UserDAO { Long countUser(@Param("query") UserQuery query); List<UserDO> queryUser(@Param("query") UserQuery query); }
11.3.删除枚举构造方法的 private
对于枚举(menu),构造方法都是 private 的,可以不用显式声明为 private 。
普通:
public enum UserStatus { DISABLED(0, "禁用"), ENABLED(1, "启用"); private final Integer value; private final String desc; private UserStatus(Integer value, String desc) { this.value = value; this.desc = desc; } ... }
精简:
public enum UserStatus { DISABLED(0, "禁用"), ENABLED(1, "启用"); private final Integer value; private final String desc; UserStatus(Integer value, String desc) { this.value = value; this.desc = desc; } ... }
11.4.删除 final 类方法的 final
对于 final 类,不能被子类继承,所以其方法不会被覆盖,没有必要添加 final 修饰。
普通:
public final Rectangle implements Shape { ... @Override public final double getArea() { return width * height; } }
精简:
public final Rectangle implements Shape { ... @Override public double getArea() { return width * height; } }
11.5.删除基类 implements 的接口
如果基类已 implements 某接口,子类没有必要再 implements 该接口,只需要直接实现接口方法即可。
普通:
public interface Shape { ... double getArea(); } public abstract AbstractShape implements Shape { ... } public final Rectangle extends AbstractShape implements Shape { ... @Override public double getArea() { return width * height; } }
精简:
... public final Rectangle extends AbstractShape { ... @Override public double getArea() { return width * height; } }
11.6.删除不必要的变量
不必要的变量,只会让代码看起来更繁琐。
普通:
public Boolean existsUser(Long userId) { Boolean exists = userDAO.exists(userId); return exists; }
精简:
public Boolean existsUser(Long userId) { return userDAO.exists(userId); }
后记
古语又云:
有道无术,术尚可求也;有术无道,止于术。
意思是:有“道”而无“术”,“术”还可以逐渐获得;有“术”而无“道”,就可能止步于“术”了。所以,我们不要仅满足于从实践中总结“术”,因为“道”的表现形式是多变的;而应该上升到“道”的高度,因为“术”背后的道理是相通的。当遇到新的事物时,我们可以从理论中找到“道”、从实践中找出“术”,尝试着去认知新的事物。
到此这篇关于Java代码精简之道的文章就介绍到这了,更多相关Java代码精简内容请搜索易盾网络以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持易盾网络!