java代碼性能優化

讓代碼性能更高

1.需要 Map 的主鍵和取值時,應該迭代 entrySet()

當循環中只需要 Map 的主鍵時,迭代 keySet() 是正確的。但是,當需要主鍵和取值時,迭代 entrySet() 纔是更高效的做法,比先迭代 keySet() 後再去 get 取值性能更佳。

反例

Map<String,String> map = ...;
for(String key: map.keySet()) {
	String value = map.get(key);
	...
}

正例

Map<String,String> map = ...;
for (Map.Entry<String, String> entry : map.entrySet()) {
    String key = entry.getKey();
    String value = entry.getValue();
    ...
}

 2.應該使用Collection.isEmpty()檢測空
使用 Collection.size() 來檢測空邏輯上沒有問題,但是使用 Collection.isEmpty()使得代碼更易讀,並且可以獲得更好的性能。任何 Collection.isEmpty() 實現的時間複雜度都是 O(1) ,但是某些 Collection.size() 實現的時間複雜度可能是 O(n) 。

反例

if (collection.size() == 0) {
    ...
}

正例

if (collection.isEmpty()) {
    ...
}

3.集合初始化儘量指定大小

java 的集合類用起來十分方便,但是看源碼可知,集合也是有大小限制的。每次擴容的時間複雜度很有可能是 O(n) ,所以儘量指定可預知的集合大小,能減少集合的擴容次數。

反例

int[] arr = new int[]{1, 2, 3};
List<Integer> list = new ArrayList<>();
for (int i : arr) {
    list.add(i);
}

正例

int[] arr = new int[]{1, 2, 3};
List<Integer> list = new ArrayList<>(arr.length);
for (int i : arr) {
    list.add(i);
}

4.字符串拼接使用 StringBuilder

一般的字符串拼接在編譯期 java 會進行優化,但是在循環中字符串拼接, java 編譯期無法做到優化,所以需要使用 StringBuilder 進行替換。

反例

String s = "";
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    s += i;
}

正例

String a = "a";
String b = "b";
String c = "c";
String s = a + b + c; // 沒問題,java編譯器會進行優化
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    sb.append(i);  // 循環中,java編譯器無法進行優化,所以要手動使用StringBuilder
}

5.List 的隨機訪問

數組和鏈表的區別:數組的隨機訪問效率更高。當調用方法獲取到 List 後,如果想隨機訪問其中的數據,並不知道該數組內部實現是鏈表還是數組,怎麼辦呢?可以判斷它是否實現 RandomAccess 接口。

正例

// 調用服務獲取到list
List<Integer> list = otherService.getList();
if (list instanceof RandomAccess) {
    // 內部數組實現,可以隨機訪問
    System.out.println(list.get(list.size() - 1));
} else {
    // 內部可能是鏈表實現,隨機訪問效率低
}

6.頻繁調用 Collection.contains 方法請使用 Set

在 java 集合類庫中,List 的 contains 方法普遍時間複雜度是 O(n) ,如果在代碼中需要頻繁調用 contains 方法查找數據,可以先將 list 轉換成 HashSet 實現,將 O(n) 的時間複雜度降爲 O(1) 。

反例

ArrayList<Integer> list = otherService.getList();
for (int i = 0; i <= Integer.MAX_VALUE; i++) {
    // 時間複雜度O(n)
    list.contains(i);
}

正例

ArrayList<Integer> list = otherService.getList();
Set<Integer> set = new HashSet(list);
for (int i = 0; i <= Integer.MAX_VALUE; i++) {
    // 時間複雜度O(1)
    set.contains(i);
}

讓代碼更優雅 

 

1.長整型常量後添加大寫 L
反例

long value = 1l;
long max = Math.max(1L, 5);

正例

long value = 1L;
long max = Math.max(1L, 5L);

2.不要使用魔法值

當你編寫一段代碼時,使用魔法值可能看起來很明確,但在調試時它們卻不顯得那麼明確了。這就是爲什麼需要把魔法值定義爲可讀取常量的原因。但是,-1、0 和 1不被視爲魔法值

反例

for (int i = 0; i < 100; i++){
    ...
}
if (a == 100) {
    ...
}

正例

private static final int MAX_COUNT = 100;
for (int i = 0; i < MAX_COUNT; i++){
    ...
}
if (count == MAX_COUNT) {
    ...
}

3.不要使用集合實現來賦值靜態成員變量

對於集合類型的靜態成員變量,不要使用集合實現來賦值,應該使用靜態代碼塊賦值。

反例

private static Map<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>() {
    {
        put("a", 1);
        put("b", 2);
    }
};


private static List<String> list = new ArrayList<String>() {
    {
        add("a");
        add("b");
    }
};

正例

private static Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
static {
    map.put("a", 1);
    map.put("b", 2);
};

private static List<String> list = new ArrayList<>();
static {
    list.add("a");
    list.add("b");
};

4.刪除未使用的私有方法和字段

刪除未使用的私有方法和字段,使代碼更簡潔更易維護。若有需要再使用,可以從歷史提交中找回。

反例

public class DoubleDemo1 {
    private int unusedField = 100;
    private void unusedMethod() {
        ...
    }
    public int sum(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

正例

public class DoubleDemo1 {
    public int sum(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

5.工具類應該屏蔽構造函數

工具類是一堆靜態字段和函數的集合,不應該被實例化。但是,Java 爲每個沒有明確定義構造函數的類添加了一個隱式公有構造函數。所以,爲了避免 java "小白"使用有誤,應該顯式定義私有構造函數來屏蔽這個隱式公有構造函數。

反例

public class MathUtils {
    public static final double PI = 3.1415926D;
    public static int sum(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

正例

public class MathUtils {
    public static final double PI = 3.1415926D;
    private MathUtils() {}
    public static int sum(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

6.公有靜態常量應該通過類訪問

雖然通過類的實例訪問公有靜態常量是允許的,但是容易讓人它誤認爲每個類的實例都有一個公有靜態常量。所以,公有靜態常量應該直接通過類訪問。

反例

public class User {
    public static final String CONST_NAME = "name";
    ...
}
User user = new User();
String nameKey = user.CONST_NAME;

正例

public class User {
    public static final String CONST_NAME = "name";
    ...
}
String nameKey = User.CONST_NAME;

7.不要用NullPointerException判斷空

空指針異常應該用代碼規避(比如檢測不爲空),而不是用捕獲異常的方式處理。

反例

public String getUserName(User user) {
    try {
        return user.getName();
    } catch (NullPointerException e) {
        return null;
    }
}

正例

public String getUserName(User user) {
    if (Objects.isNull(user)) {
        return null;
    }
    return user.getName();
}

8.使用String.valueOf(value)代替""+value

當要把其它對象或類型轉化爲字符串時,使用 String.valueOf(value) 比""+value 的效率更高。

反例

int i = 1;
String s = "" + i;

正例

int i = 1;
String s = String.valueOf(i);

9.過時代碼添加 @Deprecated 註解

當一段代碼過時,但爲了兼容又無法直接刪除,不希望以後有人再使用它時,可以添加 @Deprecated 註解進行標記。在文檔註釋中添加 @deprecated 來進行解釋,並提供可替代方案。

正例

/**
 * 保存
 *
 * @deprecated 此方法效率較低,請使用{@link newSave()}方法替換它
 */
@Deprecated
public void save(){
    // do something
};

 

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