建議36：使用構(gòu)造代碼塊精簡(jiǎn)程序

　　什么叫做代碼塊(Code Block)？用大括號(hào)把多行代碼封裝在一起，形成一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)體，實(shí)現(xiàn)特定算法的代碼集合即為代碼塊，一般來(lái)說(shuō)代碼快不能單獨(dú)運(yùn)行的，必須要有運(yùn)行主體。在Java中一共有四種類型的代碼塊：

普通代碼塊：就是在方法后面使用"{}"括起來(lái)的代碼片段，它不能單獨(dú)運(yùn)行，必須通過(guò)方法名調(diào)用執(zhí)行；

靜態(tài)代碼塊：在類中使用static修飾，并用"{}"括起來(lái)的代碼片段，用于靜態(tài)變量初始化或?qū)ο髣?chuàng)建前的環(huán)境初始化。

同步代碼塊：使用synchronized關(guān)鍵字修飾，并使用"{}"括起來(lái)的代碼片段，它表示同一時(shí)間只能有一個(gè)線程進(jìn)入到該方法塊中，是一種多線程保護(hù)機(jī)制。

構(gòu)造代碼塊：在類中沒(méi)有任何前綴和后綴,并使用"{}"括起來(lái)的代碼片段；

　　我么知道一個(gè)類中至少有一個(gè)構(gòu)造函數(shù)(如果沒(méi)有，編譯器會(huì)無(wú)私的為其創(chuàng)建一個(gè)無(wú)參構(gòu)造函數(shù))，構(gòu)造函數(shù)是在對(duì)象生成時(shí)調(diào)用的，那現(xiàn)在為你來(lái)了：構(gòu)造函數(shù)和代碼塊是什么關(guān)系，構(gòu)造代碼塊是在什么時(shí)候執(zhí)行的？在回答這個(gè)問(wèn)題之前，我們先看看編譯器是如何處理構(gòu)造代碼塊的，看如下代碼：

1 public class Client36 { 2 3 { 4 // 構(gòu)造代碼塊 5 System.out.println("執(zhí)行構(gòu)造代碼塊"); 6 } 7 8 public Client36() { 9 System.out.println("執(zhí)行無(wú)參構(gòu)造"); 10 } 11 12 public Client36(String name) { 13 System.out.println("執(zhí)行有參構(gòu)造"); 14 }15 }

　　這是一段非常簡(jiǎn)單的代碼，它包含了構(gòu)造代碼塊、無(wú)參構(gòu)造、有參構(gòu)造，我們知道代碼塊不具有獨(dú)立執(zhí)行能力，那么編譯器是如何處理構(gòu)造代碼塊的呢？很簡(jiǎn)單，編譯器會(huì)把構(gòu)造代碼塊插入到每個(gè)構(gòu)造函數(shù)的最前端，上面的代碼等價(jià)于：

1 public class Client36 { 2 3 public Client36() { 4 System.out.println("執(zhí)行構(gòu)造代碼塊"); 5 System.out.println("執(zhí)行無(wú)參構(gòu)造"); 6 } 7 8 public Client36(String name) { 9 System.out.println("執(zhí)行構(gòu)造代碼塊"); 10 System.out.println("執(zhí)行有參構(gòu)造"); 11 } 12 }

　　每個(gè)構(gòu)造函數(shù)的最前端都被插入了構(gòu)造代碼塊，很顯然，在通過(guò)new關(guān)鍵字生成一個(gè)實(shí)例時(shí)會(huì)先執(zhí)行構(gòu)造代碼塊，然后再執(zhí)行其他代碼，也就是說(shuō)：構(gòu)造代碼塊會(huì)在每個(gè)構(gòu)造函數(shù)內(nèi)首先執(zhí)行（需要注意的是：構(gòu)造代碼塊不是在構(gòu)造函數(shù)之前運(yùn)行的，它依托于構(gòu)造函數(shù)的執(zhí)行），明白了這一點(diǎn)，我們就可以把構(gòu)造代碼塊應(yīng)用到如下場(chǎng)景中：

初始化實(shí)例變量(Instance Variable):如果每個(gè)構(gòu)造函數(shù)都要初始化變量，可以通過(guò)構(gòu)造代碼塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然也可以通過(guò)定義一個(gè)方法，然后在每個(gè)構(gòu)造函數(shù)中調(diào)用該方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，沒(méi)錯(cuò)，可以解決，但是要在每個(gè)構(gòu)造函數(shù)中都調(diào)用該方法，而這就是其缺點(diǎn)，若采用構(gòu)造代碼塊的方式則不用定義和調(diào)用，會(huì)直接由編譯器寫入到每個(gè)構(gòu)造函數(shù)中，這才是解決此問(wèn)題的絕佳方式。

初始化實(shí)例環(huán)境：一個(gè)對(duì)象必須在適當(dāng)?shù)膱?chǎng)景下才能存在，如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)膱?chǎng)景，則就需要在創(chuàng)建該對(duì)象的時(shí)候創(chuàng)建次場(chǎng)景，例如在JEE開(kāi)發(fā)中，要產(chǎn)生HTTP Request必須首先建立HTTP Session，在創(chuàng)建HTTP Request時(shí)就可以通過(guò)構(gòu)造代碼塊來(lái)檢查HTTP Session是否已經(jīng)存在，不存在則創(chuàng)建之。

　　以上兩個(gè)場(chǎng)景利用了構(gòu)造代碼塊的兩個(gè)特性：在每個(gè)構(gòu)造函數(shù)中都運(yùn)行和在構(gòu)造函數(shù)中它會(huì)首先運(yùn)行。很好的利用構(gòu)造代碼塊的這連個(gè)特性不僅可以減少代碼量，還可以讓程序更容易閱讀，特別是當(dāng)所有的構(gòu)造函數(shù)都要實(shí)現(xiàn)邏輯，而且這部分邏輯有很復(fù)雜時(shí)，這時(shí)就可以通過(guò)編寫多個(gè)構(gòu)造代碼塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。每個(gè)代碼塊完成不同的業(yè)務(wù)邏輯（當(dāng)然了構(gòu)造函數(shù)盡量簡(jiǎn)單，這是基本原則），按照業(yè)務(wù)順序一次存放，這樣在創(chuàng)建實(shí)例對(duì)象時(shí)JVM就會(huì)按照順序依次執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜對(duì)象的模塊化創(chuàng)建。

建議37：構(gòu)造代碼塊會(huì)想你所想

?　　上一建議中我們提議使用構(gòu)造代碼塊來(lái)簡(jiǎn)化代碼，并且也了解到編譯器會(huì)自動(dòng)把構(gòu)造代碼塊插入到各個(gè)構(gòu)造函數(shù)中，那我們接下來(lái)看看，編譯器是不是足夠聰明，能為我們解決真實(shí)的開(kāi)發(fā)問(wèn)題，有這樣一個(gè)案例，統(tǒng)計(jì)一個(gè)類的實(shí)例變量數(shù)。你可要說(shuō)了，這很簡(jiǎn)單，在每個(gè)構(gòu)造函數(shù)中加入一個(gè)對(duì)象計(jì)數(shù)器補(bǔ)救解決了嘛？或者我們使用上一建議介紹的，使用構(gòu)造代碼塊也可以，確實(shí)如此，我們來(lái)看如下代碼是否可行：

1 public class Client37 { 2 public static void main(String[] args) { 3 new Student(); 4 new Student("張三"); 5 new Student(10); 6 System.out.println("實(shí)例對(duì)象數(shù)量："+Student.getNumOfObjects()); 7 } 8 } 9 10 class Student { 11 // 對(duì)象計(jì)數(shù)器 12 private static int numOfObjects = 0; 13 14 { 15 // 構(gòu)造代碼塊，計(jì)算產(chǎn)生的對(duì)象數(shù)量 16 numOfObjects++; 17 } 18 19 public Student() { 20 21 } 22 23 // 有參構(gòu)造調(diào)用無(wú)參構(gòu)造 24 public Student(String stuName) { 25 this(); 26 } 27 28 // 有參構(gòu)造不調(diào)用無(wú)參構(gòu)造 29 public Student(int stuAge) { 30 31 } 32 //返回在一個(gè)JVM中，創(chuàng)建了多少實(shí)例對(duì)象 33 public static int getNumOfObjects(){ 34 return numOfObjects; 35 } 36 }

　　這段代碼可行嗎？能計(jì)算出實(shí)例對(duì)象的數(shù)量嗎？如果編譯器把構(gòu)造代碼塊插入到各個(gè)構(gòu)造函數(shù)中，那帶有String形參的構(gòu)造函數(shù)就可能有問(wèn)題，它會(huì)調(diào)用無(wú)參構(gòu)造，那通過(guò)它生成的Student對(duì)象就會(huì)執(zhí)行兩次構(gòu)造代碼塊：一次是無(wú)參構(gòu)造函數(shù)調(diào)用構(gòu)造代碼塊，一次是執(zhí)行自身的構(gòu)造代碼塊，這樣的話計(jì)算就不準(zhǔn)確了，main函數(shù)實(shí)際在內(nèi)存中產(chǎn)生了3個(gè)對(duì)象，但結(jié)果確是4。不過(guò)真的是這樣嗎？我們運(yùn)行之后，結(jié)果是：

　　實(shí)例對(duì)象數(shù)量：3；

　　實(shí)例對(duì)象的數(shù)量還是3，程序沒(méi)有問(wèn)題，奇怪嗎？不奇怪，上一建議是說(shuō)編譯器會(huì)把構(gòu)造代碼塊插入到每一個(gè)構(gòu)造函數(shù)中，但是有一個(gè)例外的情況沒(méi)有說(shuō)明：如果遇到this關(guān)鍵字(也就是構(gòu)造函數(shù)調(diào)用自身的其它構(gòu)造函數(shù)時(shí))，則不插入構(gòu)造代碼塊，對(duì)于我們的例子來(lái)說(shuō)，編譯器在編譯時(shí)發(fā)現(xiàn)String形參的構(gòu)造函數(shù)調(diào)用了無(wú)參構(gòu)造，于是放棄插入構(gòu)造代碼塊，所以只執(zhí)行了一次構(gòu)造代碼塊。

　　那Java編譯器為何如此聰明？這還要從構(gòu)造代碼塊的誕生說(shuō)起，構(gòu)造代碼塊是為了提取構(gòu)造函數(shù)的共同量，減少各個(gè)構(gòu)造函數(shù)的代碼產(chǎn)生的，因此，Java就很聰明的認(rèn)為把代碼插入到this方法的構(gòu)造函數(shù)中即可，而調(diào)用其它的構(gòu)造函數(shù)則不插入，確保每個(gè)構(gòu)造函數(shù)只執(zhí)行一次構(gòu)造代碼塊。

　　還有一點(diǎn)需要說(shuō)明，大家千萬(wàn)不要以為this是特殊情況，那super也會(huì)類似處理了，其實(shí)不會(huì)，在構(gòu)造塊的處理上，super方法沒(méi)有任何特殊的地方，編譯器只把構(gòu)造代碼塊插入到super方法之后執(zhí)行而已。僅此不同。

　　注意：放心的使用構(gòu)造代碼塊吧，Java已經(jīng)想你所想了。

建議38：使用靜態(tài)內(nèi)部類提高封裝性

?　　Java中的嵌套類(Nested Class)分為兩種：靜態(tài)內(nèi)部類(也叫靜態(tài)嵌套類，Static Nested Class)和內(nèi)部類(Inner Class)。本次主要看看靜態(tài)內(nèi)部類。什么是靜態(tài)內(nèi)部類呢？是內(nèi)部類，并且是靜態(tài)(static修飾)的即為靜態(tài)內(nèi)部類，只有在是靜態(tài)內(nèi)部類的情況下才能把static修飾符放在類前，其它任何時(shí)候static都是不能修飾類的。

　　靜態(tài)內(nèi)部類的形式很好理解，但是為什么需要靜態(tài)內(nèi)部類呢？那是因?yàn)殪o態(tài)內(nèi)部類有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：加強(qiáng)了類的封裝和提高了代碼的可讀性，我們通過(guò)下面代碼來(lái)解釋這兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)。　

1 public class Person { 2 // 姓名 3 private String name; 4 // 家庭 5 private Home home; 6 7 public Person(String _name) { 8 name = _name; 9 } 10 11 /* home、name的setter和getter方法略 */ 12 13 public static class Home { 14 // 家庭地址 15 private String address; 16 // 家庭電話 17 private String tel; 18 19 public Home(String _address, String _tel) { 20 address = _address; 21 tel = _tel; 22 } 23 /* address、tel的setter和getter方法略 */ 24 } 25 }

　　其中，Person類中定義了一個(gè)靜態(tài)內(nèi)部類Home,它表示的意思是"人的家庭信息"，由于Home類封裝了家庭信息，不用再Person中再定義homeAddr,homeTel等屬性，這就使封裝性提高了。同時(shí)我們僅僅通過(guò)代碼就可以分析出Person和Home之間的強(qiáng)關(guān)聯(lián)關(guān)系，也就是說(shuō)語(yǔ)義增強(qiáng)了，可讀性提高了。所以在使用時(shí)就會(huì)非常清楚它表達(dá)的含義。　　

public static void main(String[] args) {// 定義張三這個(gè)人Person p = new Person("張三");// 設(shè)置張三的家庭信息p.setHome(new Home("北京", "010"));}

　　定義張三這個(gè)人，然后通過(guò)Person.Home類設(shè)置張三的家庭信息，這是不是就和我們真是世界的情形相同了？先登記人的主要信息，然后登記人員的分類信息。可能你由要問(wèn)了，這和我們一般定義的類有神么區(qū)別呢？又有什么吸引人的地方呢？如下所示：

提高封裝性：從代碼的位置上來(lái)講，靜態(tài)內(nèi)部類放置在外部類內(nèi)，其代碼層意義就是，靜態(tài)內(nèi)部類是外部類的子行為或子屬性，兩者之間保持著一定的關(guān)系，比如在我們的例子中，看到Home類就知道它是Person的home信息。

提高代碼的可讀性：相關(guān)聯(lián)的代碼放在一起，可讀性肯定提高了。

形似內(nèi)部，神似外部：靜態(tài)內(nèi)部類雖然存在于外部類內(nèi)，而且編譯后的類文件也包含外部類(格式是：外部類+$+內(nèi)部類)，但是它可以脫離外部類存在，也就說(shuō)我們?nèi)匀豢梢酝ㄟ^(guò)new Home()聲明一個(gè)home對(duì)象，只是需要導(dǎo)入"Person.Home"而已。　　

　　解釋了這么多，大家可能會(huì)覺(jué)得外部類和靜態(tài)內(nèi)部類之間是組合關(guān)系(Composition)了，這是錯(cuò)誤的，外部類和靜態(tài)內(nèi)部類之間有強(qiáng)關(guān)聯(lián)關(guān)系，這僅僅表現(xiàn)在"字面上"，而深層次的抽象意義則依類的設(shè)計(jì).

　　那靜態(tài)類內(nèi)部類和普通內(nèi)部類有什么區(qū)別呢？下面就來(lái)說(shuō)明一下：

靜態(tài)內(nèi)部類不持有外部類的引用：在普通內(nèi)部類中，我們可以直接訪問(wèn)外部類的屬性、方法，即使是private類型也可以訪問(wèn)，這是因?yàn)閮?nèi)部類持有一個(gè)外部類的引用，可以自由訪問(wèn)。而靜態(tài)內(nèi)部類，則只可以訪問(wèn)外部類的靜態(tài)方法和靜態(tài)屬性(如果是private權(quán)限也能訪問(wèn)，這是由其代碼位置決定的)，其它的則不能訪問(wèn)。

靜態(tài)內(nèi)部類不依賴外部類：普通內(nèi)部類與外部類之間是相互依賴關(guān)系，內(nèi)部類實(shí)例不能脫離外部類實(shí)例，也就是說(shuō)它們會(huì)同生共死，一起聲明，一起被垃圾回收，而靜態(tài)內(nèi)部類是可以獨(dú)立存在的，即使外部類消亡了，靜態(tài)內(nèi)部類也是可以存在的。

普通內(nèi)部類不能聲明static的方法和變量：普通內(nèi)部類不能聲明static的方法和變量，注意這里說(shuō)的是變量，常量(也就是final static 修飾的屬性)還是可以的，而靜態(tài)內(nèi)部類形似外部類，沒(méi)有任何限制。

建議39：使用匿名類的構(gòu)造函數(shù)

?　　閱讀如下代碼，看上是否可以編譯：　

public static void main(String[] args) {List list1=new ArrayList();List list2=new ArrayList(){};List list3=new ArrayList(){{}};System.out.println(list1.getClass() == list2.getClass());System.out.println(list2.getClass() == list3.getClass());System.out.println(list1.getClass() == list3.getClass());}

　　注意ArrayList后面的不通點(diǎn)：list1變量后面什么都沒(méi)有，list2后面有一對(duì){},list3后面有兩個(gè)嵌套的{},這段程序能否編譯呢？若能編譯，那輸結(jié)果是什么呢？

　　答案是能編譯，輸出的是3個(gè)false。list1很容易理解，就是生命了ArrayList的實(shí)例對(duì)象，那list2和list3代表的是什么呢？

　　(1)、list2 = new ArrayList(){}：list2代表的是一個(gè)匿名類的聲明和賦值，它定義了一個(gè)繼承于ArrayList的匿名類，只是沒(méi)有任何覆寫的方法而已，其代碼類似于：　

// 定義一個(gè)繼承ArrayList的內(nèi)部類class Sub extends ArrayList {}// 聲明和賦值List list2 = new Sub();

　　(2)、list3 = new ArrayList(){{}}：這個(gè)語(yǔ)句就有點(diǎn)奇怪了，帶了兩對(duì){}，我們分開(kāi)解釋就明白了，這也是一個(gè)匿名類的定義，它的代碼類似于：　

// 定義一個(gè)繼承ArrayList的內(nèi)部類class Sub extends ArrayList {{//初始化代碼塊 }}// 聲明和賦值List list3 = new Sub();

看到了吧，就是多了一個(gè)初始化塊而已，起到構(gòu)造函數(shù)的功能，我們知道一個(gè)類肯定有一個(gè)構(gòu)造函數(shù)，而且構(gòu)造函數(shù)的名稱和類名相同，那問(wèn)題來(lái)了：匿名類的構(gòu)造函數(shù)是什么呢？它沒(méi)有名字呀！很顯然，初始化塊就是它的構(gòu)造函數(shù)。當(dāng)然，一個(gè)類中的構(gòu)造函數(shù)塊可以是多個(gè)，也就是說(shuō)會(huì)出現(xiàn)如下代碼：

List list4 = new ArrayList(){{} {} {} {} {}};

上面的代碼是正確無(wú)誤，沒(méi)有任何問(wèn)題的，現(xiàn)在清楚了，匿名類雖然沒(méi)有名字，但也是可以有構(gòu)造函數(shù)的，它用構(gòu)造函數(shù)塊來(lái)代替構(gòu)造函數(shù)，那上面的3個(gè)輸出就很明顯了：雖然父類相同，但是類還是不同的。　　

建議40：匿名類的構(gòu)造函數(shù)很特殊

?在上一建議中我們講到匿名類雖然沒(méi)有名字，但可以有一個(gè)初始化塊來(lái)充當(dāng)構(gòu)造函數(shù)，那這個(gè)構(gòu)造函數(shù)是否就和普通的構(gòu)造函數(shù)完全不一樣呢？我們來(lái)看一個(gè)例子，設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)算器，進(jìn)行加減運(yùn)算，代碼如下：　

1 public class Calculator { 2 enum Ops { 3 ADD, SUB 4 }; 5 6 private int i, j, result; 7 8 // 無(wú)參構(gòu)造 9 public Calculator() { 10 11 } 12 13 // 有參構(gòu)造 14 public Calculator(int _i, int _j) { 15 i = _i; 16 j = _j; 17 } 18 19 // 設(shè)置符號(hào)，是加法運(yùn)算還是減法運(yùn)算 20 protected void setOperator(Ops _ops) { 21 result = _ops.equals(Ops.ADD) ? i + j : i - j; 22 } 23 24 // 取得運(yùn)算結(jié)果 25 public int getResult() { 26 return result; 27 } 28 29 }

　代碼的意圖是，通過(guò)構(gòu)造函數(shù)傳遞兩個(gè)int類型的數(shù)字，然后根據(jù)設(shè)置的操作符(加法還是減法)進(jìn)行運(yùn)算，編寫一個(gè)客戶端調(diào)用：

public static void main(String[] args) {Calculator c1 = new Calculator(1, 2) {{setOperator(Ops.ADD);}};System.out.println(c1.getResult());}

　這段匿名類的代碼非常清晰：接收兩個(gè)參數(shù)1和2，然后設(shè)置一個(gè)操作符號(hào)，計(jì)算其值，結(jié)果是3，這毫無(wú)疑問(wèn)，但是這中間隱藏著一個(gè)問(wèn)題：帶有參數(shù)的匿名類聲明時(shí)到底調(diào)用的是哪一個(gè)構(gòu)造函數(shù)呢？我們把這段程序模擬一下：

//加法計(jì)算 class Add extends Calculator{{setOperator(Ops.ADD);}//覆寫父類的構(gòu)造方法public Add(int _i, int _j){} }

　匿名類和這個(gè)Add類等價(jià)嗎？可能有人會(huì)說(shuō)：上面只是把匿名類增加了一個(gè)名字，其它的都沒(méi)有改動(dòng)，那肯定是等價(jià)了，毫無(wú)疑問(wèn) ，那好，編寫一個(gè)客戶端調(diào)用Add類的方法看看。代碼就略了，因?yàn)楹芎?jiǎn)單new Add，然后調(diào)用父類的getResult方法就可以了，經(jīng)過(guò)測(cè)試，輸出結(jié)果為0（為什么而是0？這很容易，有參構(gòu)造沒(méi)有賦值）。這說(shuō)明兩者不等價(jià)，不過(guò)，原因何在呢？

　　因?yàn)槟涿惖臉?gòu)造函數(shù)特殊處理機(jī)制，一般類(也就是沒(méi)有顯示名字的類)的所有構(gòu)造函數(shù)默認(rèn)都是調(diào)用父類的無(wú)參構(gòu)造函數(shù)的，而匿名類因?yàn)闆](méi)有名字，只能由構(gòu)造代碼塊代替，也就無(wú)所謂有參和無(wú)參的構(gòu)造函數(shù)了，它在初始化時(shí)直接調(diào)用了父類的同參數(shù)構(gòu)造函數(shù)，然后再調(diào)用了自己的構(gòu)造代碼塊，也就是說(shuō)上面的匿名類和下面的代碼是等價(jià)的：　　

//加法計(jì)算 class Add extends Calculator{{setOperator(Ops.ADD);}//覆寫父類的構(gòu)造方法public Add(int _i, int _j){super(_i,_j);} }

　　它會(huì)首先調(diào)用父類有兩個(gè)參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)，而不是無(wú)參構(gòu)造，這是匿名類的構(gòu)造函數(shù)與普通類的差別，但是這一點(diǎn)也確實(shí)鮮有人仔細(xì)琢磨，因?yàn)樗奶幚頇C(jī)制符合習(xí)慣呀，我傳遞兩個(gè)參數(shù)，就是希望先調(diào)用父類有兩個(gè)參數(shù)的構(gòu)造，然后再執(zhí)行我自己的構(gòu)造函數(shù)，而Java的處理機(jī)制也正是如此處理的。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的编写高质量代码:改善Java程序的151个建议(第3章:类、对象及方法___建议36~40)的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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