99%的Java程序員會踩的6個坑

前言

作為Java程序員的你，不知道有沒有踩過一些基礎(chǔ)知識的坑。

有時候，某個bug，你查了半天，最后發(fā)現(xiàn)竟然是一個非常低級的錯誤。

有時候，某些代碼，這一批數(shù)據(jù)功能正常，但換了一批數(shù)據(jù)就出現(xiàn)異常了。

有時候，你可能會看著某行代碼目瞪口呆，心里想：這行代碼為什么會出錯？

今天跟大家一起聊聊99%的Java程序員踩過，或者即將踩的6個坑。

1. 用==號比較的坑

不知道你在項目中有沒有見過，有些同事對Integer類型的兩個參數(shù)使用==號比較是否相等？

反正我見過的，那么這種用法對嗎？

我的回答是看具體場景，不能說一定對，或不對。

有些狀態(tài)字段，比如：orderStatus有：-1(未下單)，0（已下單），1（已支付），2（已完成），3（取消），5種狀態(tài)。

這時如果用==判斷是否相等：

Integer orderStatus1 = new Integer(1);
Integer orderStatus2 = new Integer(1);
System.out.println(orderStatus1 == orderStatus2);

返回結(jié)果會是true嗎？

答案：是false。

有些同學(xué)可能會反駁，Integer中不是有范圍是：-128-127的緩存嗎？

為什么是false？

先看看Integer的構(gòu)造方法：

它其實并沒有用到緩存。

那么緩存是在哪里用的？

答案在valueOf方法中：

如果上面的判斷改成這樣：

String orderStatus1 = new String("1");
String orderStatus2 = new String("1");
System.out.println(Integer.valueOf(orderStatus1) == Integer.valueOf(orderStatus2));

返回結(jié)果會是true嗎？

答案：還真是true。

我們要養(yǎng)成良好編碼習(xí)慣，盡量少用==判斷兩個Integer類型數(shù)據(jù)是否相等，只有在上述非常特殊的場景下才相等。

而應(yīng)該改成使用equals方法判斷：

Integer orderStatus1 = new Integer(1);
Integer orderStatus2 = new Integer(1);
System.out.println(orderStatus1.equals(orderStatus2));

運(yùn)行結(jié)果為true。

2. Objects.equals的坑

假設(shè)現(xiàn)在有這樣一個需求：判斷當(dāng)前登錄的用戶，如果是我們指定的系統(tǒng)管理員，則發(fā)送一封郵件。系統(tǒng)管理員沒有特殊的字段標(biāo)識，他的用戶id=888，在開發(fā)、測試、生產(chǎn)環(huán)境中該值都是一樣的。

這個需求真的太容易實現(xiàn)了：

UserInfo userInfo = CurrentUser.getUserInfo();

if(Objects.isNull(userInfo)) {
   log.info("請先登錄");
   return;
}

if(Objects.equals(userInfo.getId(),888L)) {
   sendEmail(userInfo):
}

從當(dāng)前登錄用戶的上下文中獲取用戶信息，判斷一下，如果用戶信息為空，則直接返回。

如果獲取到的用戶信息不為空，接下來判斷用戶id是否等于888。

• 如果等于888，則發(fā)送郵件。
• 如果不等于888，則啥事也不干。

當(dāng)我們用id=888的系統(tǒng)管理員賬號登錄之后，做了相關(guān)操作，滿懷期待的準(zhǔn)備收郵件的時候，卻發(fā)現(xiàn)收了個寂寞。

后來，發(fā)現(xiàn)UserInfo類是這樣定義的：

@Data
public class UserInfo {
    private Integer id;
    private String name;
    private Integer age;
    private String address;
}

此時，有些小伙伴可能會說：沒看出什么問題呀。

但我要說的是這個代碼確實有問題。

什么問題呢？

下面我們重點看看它的equals方法：

public static boolean equals(Object a, Object b) {
    return (a == b) || (a != null && a.equals(b));
}

equals方法的判斷邏輯如下：

1. 該方法先判斷對象a和b的引用是否相等，如果相等則直接返回true。
2. 如果引用不相等，則判斷a是否為空，如果a為空則返回false。
3. 如果a不為空，調(diào)用對象的equals方法進(jìn)一步判斷值是否相等。

這就要從Integer的equals方法說起來了。

它的equals方法具體代碼如下：

public boolean equals(Object obj) {
    if (obj instanceof Integer) {
        return value == ((Integer)obj).intValue();
    }
    return false;
}

先判斷參數(shù)obj是否是Integer類型，如果不是，則直接返回false。如果是Integer類型，再進(jìn)一步判斷int值是否相等。

而上面這個例子中b是long類型，所以Integer的equals方法直接返回了false。

也就是說，如果調(diào)用了Integer的equals方法，必須要求入?yún)⒁彩荌nteger類型，否則該方法會直接返回false。

除此之外，還有Byte、Short、Double、Float、Boolean和Character也有類似的equals方法判斷邏輯。

常見的坑有：

1. Long類型和Integer類型比較，比如：用戶id的場景。
2. Byte類型和Integer類型比較，比如：狀態(tài)判斷的場景。
3. Double類型和Integer類型比較，比如：金額為0的判斷場景。

3. BigDecimal的坑

通常我們會把一些小數(shù)類型的字段（比如：金額），定義成BigDecimal，而不是Double，避免丟失精度問題。

使用Double時可能會有這種場景：

double amount1 = 0.02;
double amount2 = 0.03;
System.out.println(amount2 - amount1);

正常情況下預(yù)計amount2 - amount1應(yīng)該等于0.01

但是執(zhí)行結(jié)果，卻為：

0.009999999999999998

實際結(jié)果小于預(yù)計結(jié)果。

Double類型的兩個參數(shù)相減會轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制，因為Double有效位數(shù)為16位這就會出現(xiàn)存儲小數(shù)位數(shù)不夠的情況，這種情況下就會出現(xiàn)誤差。

常識告訴我們使用BigDecimal能避免丟失精度。

但是使用BigDecimal能避免丟失精度嗎？

答案是否定的。

為什么？

BigDecimal amount1 = new BigDecimal(0.02);
BigDecimal amount2 = new BigDecimal(0.03);
System.out.println(amount2.subtract(amount1));

這個例子中定義了兩個BigDecimal類型參數(shù)，使用構(gòu)造函數(shù)初始化數(shù)據(jù)，然后打印兩個參數(shù)相減后的值。

結(jié)果：

0.0099999999999999984734433411404097569175064563751220703125

不科學(xué)呀，為啥還是丟失精度了？

Jdk中BigDecimal的構(gòu)造方法上有這樣一段描述：

大致的意思是此構(gòu)造函數(shù)的結(jié)果可能不可預(yù)測，可能會出現(xiàn)創(chuàng)建時為0.1，但實際是0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625的情況。

由此可見，使用BigDecimal構(gòu)造函數(shù)初始化對象，也會丟失精度。

那么，如何才能不丟失精度呢？

BigDecimal amount1 = new BigDecimal(Double.toString(0.02));
BigDecimal amount2 = new BigDecimal(Double.toString(0.03));
System.out.println(amount2.subtract(amount1));

我們可以使用Double.toString方法，對double類型的小數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，這樣能保證精度不丟失。

其實，還有更好的辦法：

BigDecimal amount1 = BigDecimal.valueOf(0.02);
BigDecimal amount2 = BigDecimal.valueOf(0.03);
System.out.println(amount2.subtract(amount1));

使用BigDecimal.valueOf方法初始化BigDecimal類型參數(shù)，也能保證精度不丟失。在新版的阿里巴巴開發(fā)手冊中，也推薦使用這種方式創(chuàng)建BigDecimal參數(shù)。

4. Java8 filter的坑

對于Java8中的Stream用法，大家肯定再熟悉不過了。

我們通過對集合的Stream操作，可以實現(xiàn)：遍歷集合、過濾數(shù)據(jù)、排序、判斷、轉(zhuǎn)換集合等等，N多功能。

這里重點說說數(shù)據(jù)的過濾。

在沒有Java8之前，我們過濾數(shù)據(jù)一般是這樣做的：

public List<User> filterUser(List<User> userList) {
    if(CollectionUtils.isEmpty(userList)) {
        return Collections.emptyList();
    }
    
    List<User> resultList = Lists.newArrayList();
    for(User user: userList) {
        if(user.getId() > 1000 && user.getAge() > 18)   {
           resultList.add(user);
        }
    }
    return resultList;
}

通常需要另一個集合輔助完成這個功能。

但如果使用Java8的filter功能，代碼會變得簡潔很多，例如：

public List<User> filterUser(List<User> userList) {
    if(CollectionUtils.isEmpty(userList)) {
        return Collections.emptyList();
    }
    
    return userList.stream()
    .filter(user -> user.getId() > 1000 && user.getAge() > 18)
    .collect(Collectors.toList());
}

代碼簡化了很多，完美。

但如果你對過濾后的數(shù)據(jù)，做修改了：

List<User> userList = queryUser();
List<User> filterList = filterUser(userList);
for(User user: filterList) {
   user.setName(user.getName() + "測試");
}

for(User user: userList) {
   System.out.println(user.getName());
}

你當(dāng)時可能只是想修改過濾后的數(shù)據(jù)，但實際上，你會把元素數(shù)據(jù)一同修改了。

意不意外，驚不驚喜？

其根本原因是：過濾后的集合中，保存的是對象的引用，該引用只有一份數(shù)據(jù)。

也就是說，只要有一個地方，把該引用對象的成員變量的值，做修改了，其他地方也會同步修改。

如下圖所示：

5. 自動拆箱的坑

Java5之后，提供了自動裝箱和自動拆箱的功能。

自動裝箱是指：JDK會把基本類型，自動變成包裝類型。

比如：

Integer integer = 1;

等價于：

Integer integer = new Integer(1);

而自動拆箱是指：JDK會把包裝類型，自動轉(zhuǎn)換成基本類型。

例如：

Integer integer = new Integer(2);
int sum = integer + 5;

等價于：

Integer integer = new Integer(2);
int sum = integer.intValue() + 5;

但實際工作中，我們在使用自動拆箱時，往往忘記了判空，導(dǎo)致出現(xiàn)NullPointerException異常。

5.1 運(yùn)算

很多時候，我們需要對傳入的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，例如：

public class Test2 {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(add(new Integer(1), new Integer(2)));
    }

    private static Integer add(Integer a, Integer b) {
        return a + b;
    }
}

如果傳入了null值：

System.out.println(add(null, new Integer(2)));

則會直接報錯。

5.2 傳參

有時候，我們定義的某個方法是基本類型，但實際上傳入了包裝類，比如：

public static void main(String[] args) {
    Integer a = new Integer(1);
    Integer b = null;
    System.out.println(add(a, b));
}

private static Integer add(int a, int b) {
    return a + b;
}

如果出現(xiàn)add方法報NullPointerException異常，你可能會懵逼，int類型怎么會出現(xiàn)空指針異常呢？

其實，這個問題出在：Integer類型的參數(shù)，其實際傳入值為null，JDK字段拆箱，調(diào)用了它的intValue方法導(dǎo)致的問題。

6. replace的坑

很多時候我們在使用字符串時，想把字符串比如：ATYSDFA*Y中的字符A替換成字符B，第一個想到的可能是使用replace方法。

如果想把所有的A都替換成B，很顯然可以用replaceAll方法，因為非常直觀，光從方法名就能猜出它的用途。

那么問題來了：replace方法會替換所有匹配字符嗎？

jdk的官方給出了答案。

該方法會替換每一個匹配的字符串。

既然replace和replaceAll都能替換所有匹配字符，那么他們有啥區(qū)別呢？

replace有兩個重載的方法。

• 其中一個方法的參數(shù)：char oldChar 和 char newChar，支持字符的替換。

source.replace('A', 'B')

• 另一個方法的參數(shù)是：CharSequence target 和 CharSequence replacement，支持字符串的替換。

source.replace("A", "B")

而replaceAll方法的參數(shù)是：String regex 和 String replacement，即基于正則表達(dá)式的替換。

例如對普通字符串進(jìn)行替換：

source.replaceAll("A", "B")

使用正則表達(dá)替換（將*替換成C）：

source.replaceAll("\\*", "C")

順便說一下，將*替換成C使用replace方法也可以實現(xiàn)：

source.replace("*", "C")

小伙們看到看到二者的區(qū)別了沒？使用replace方法無需對特殊字符進(jìn)行轉(zhuǎn)義。

不過，千萬注意，切勿使用如下寫法：

source.replace("\\*", "C")

這種寫法會導(dǎo)致字符串無法替換。

還有個小問題，如果我只想替換第一個匹配的字符串該怎么辦?

這時可以使用replaceFirst方法：

source.replaceFirst("A", "B")

說實話，這里內(nèi)容都很基礎(chǔ)，但越基礎(chǔ)的東西，越容易大意失荊州，更容易踩坑。