Java程式設計中忽略這些細節，Bug肯定找上你

摘要：在Java語言的日常程式設計中，也存在着容易被忽略的細節，這些細節可能會導緻程式出現各種Bug。

本文分享自華為雲社群《Java程式設計中容易忽略的細節總結丨【奔跑吧！JAVA】》，作者：jackwangcumt 。

Java語言建構的各類應用程式，在人類的日常生活中占用非常重要的地位，各大IT廠商幾乎都會使用它來建構自己的産品，為客戶提供服務。作為一個企業級應用開發語言，穩定和高效的運作，至關重要。在Java語言的日常程式設計中，也存在着容易被忽略的細節，這些細節可能會導緻程式出現各種Bug，下面就對這些細節進行一些總結：

在很多場景中，我們都需要判斷兩個對象是否相等，一般來說，判定兩個對象的是否相等，都是依據其值是否相等，如兩個字元串a和b的值都為"java"，則我們認為二者相等。在Java中，有兩個操作可以判斷是否相當，即==和equals，但二者是有差別的，不可混用。下面給出示例：

字元串a和b的字面值都為"java"，用a == b判斷則輸出false，即不相等，而a.equals(b)則輸出true，即相等。這是為什麼呢？在Java中，String是一個不可變的類型，一般來說，如果兩個String的值相等，預設情況下，會指定同一個記憶體位址，但這裡字元串String b用new String方法強制生成一個新的String對象，是以，二者記憶體位址不一緻。由于 == 需要判斷對象的記憶體位址是否一緻，是以傳回false，而equals預設（override後可能不一定）是根據字面值來判斷，即相等。

下面再給出一個示例：

這是由于Java中的Integer數值的範圍為-128到127，是以在這範圍内的對象的記憶體位址是一緻的，而超過這個範圍的數值對象的記憶體位址是不一緻的，是以300這個數值在 == 比較下，傳回false,但在equals比較下傳回true。

在很多場景中，我們需要根據輸入參數的範圍來分别進行處理，這裡除了可以使用if ... else ...語句外，還可以使用switch語句。在switch語句中，會羅列出多個分支條件，并進行分别處理，但如果稍有不注意，就可能丢失關鍵字break語句，進而出現預期外的值。下面給出示例：

如果我們使用如下語句進行調用：

則我們預期傳回"0",但是卻傳回"0" "1"。這是由于case 0 分支下缺少break關鍵字，則雖然程式比對了此分支，但是卻能穿透到下一個分支，即case 1分支，然後遇到break後傳回值。

字元串的拼接操作，是非常高頻的操作，但是如果涉及的拼接量很大，則如果直接用 + 符号進行字元串拼接，則效率非常低下，程式運作的速度很慢。下面給出示例：

上述示例分别在循環體中用 + 和 StringBuilder進行字元串拼接，并統計了運作的時間（毫秒），下面給出模拟電腦上的運作結果：

由此可見，使用StringBuilder建構字元串速度相比于 + 拼接，效率上高出太多。究其原因，就是因為Java語言中的字元串類型是不可變的，是以 + 操作後會建立一個新的字元串，這樣會涉及到大量的對象建立工作，也涉及到垃圾回收機制的介入，是以非常耗時。

有些情況下，我們需要從一個集合對象中删除掉特定的元素，如從一個程式設計語言清單中删除java語言，則就會涉及到此種場景，但是如果處理不當，則會抛出ConcurrentModificationException異常。下面給出示例：

運作上述方法，會抛出錯誤，此時可以用如下方法進行解決，即用疊代器iterator，具體如下所示：

在方法中，首先應該對參數的合法性進行驗證，第一需要驗證參數是否為null，然後再判斷參數是否是預期範圍的值。如果不首先進行null判斷，直接進行參數的比較或者方法的調用，則可能出現null引用的異常。下面給出示例：

如果此時我們用如下方法進行調用，則抛出異常：

這是由于假設了words不為null,則可以調用String對象的equals方法。下面可以稍微進行一些修改，如下所示：

則此時執行則可以正确運作：

前面提到，equals方法可以從字面值上來判斷兩個對象是否相等。一般來說，如果兩個對象相等，則其hash code相等，但是如果hash code相等，則兩個對象可能相等，也可能不相等。這是由于Object的equals方法和hashCode方法可以被Override。下面給出示例：

執行上述代碼，由于hashCode方法被Override，每次傳回随機的hash Code值，則意味着兩個對象的hash code不一緻，那麼equals判斷則傳回false，雖然二者的字面值都為"CUMT"。

我們知道，計算機的記憶體是有限的，如果Java建立的對象一直不能進行釋放，則新建立的對象會不斷占用剩餘的記憶體空間，最終導緻記憶體空間不足，抛出記憶體溢出的異常。記憶體異常基本的單元測試不容易發現，往往都是上線運作一定時間後才發現的。下面給出示例：

此示例中，有一個for無限循環，它會一直建立一個對象，并添加到properties容器中，如果MemoryLeakDemo類未給出自己的equals方法和hashCode方法，那麼這個對象會被一直添加到properties容器中，最終記憶體洩漏。但是如果定義了自己的equals方法和hashCode方法（被注釋的部分），那麼新建立的MemoryLeakDemo執行個體，由于key值一緻，則判定為已存在，則不會重複添加，此時則不會出現記憶體溢出。

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