阿里巴巴Java开发手册正确学习姿式是怎样的？刷新代码规范认知

不少人都知道，阿里巴巴在2017发布了《阿里巴巴Java开发手册》，先后推出了不少个版本，并在后续推出了与之配套的IDEA插件和书籍。

相信不少Java开发都或多或少看过这份手册，这份手册有7个章节，覆盖了编程规约、异常日志、单元测试、安全规约、MySQL数据库、工程结构以及设计规约等方面。

这份规约能够说是覆盖了Java开发的方方面面，若是还有人没看的话，强烈建议你们好好看看，而且仔细研读。

手册中，有那么一些规则，是比较容易理解的。好比一些变量命名规范，有另一些规则，是不太容易理解的，背后是有不少思考的，有一些则是阿里这么多年来遇到的坑的总结。

这份手册在诞生之初，是在阿里内部的，那时候就引发了普遍的讨论。最终外界看到的那份手册，是阿里无数工程师"挑剔"后的结果，能够说是凝聚了无数工程师成功的经验、踩过的坑等。

其实，规约最大的价值，应该是促令人去思考规约制定背后的思考。真的去探查规约背后的原理，这个过程当中能够学习到不少东西。

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1、为何阿里巴巴禁止工程师直接使用日志系统(Log4j、Logback)中的 API

 

在Java生态体系中，围绕着日志，有不少成熟的解决方案。关于日志输出，主要有两类工具。

一类是日志框架，主要用来进行日志的输出的，好比输出到哪一个文件，日志格式如何等。另一类是日志门面，主要一套通用的API，用来屏蔽各个日志框架之间的差别的。

因此，对于Java工程师来讲，关于日志工具的使用，最佳实践就是在应用中使用如Log4j + SLF4J 这样的组合来进行日志输出。

这样作的最大好处，就是业务层的开发不须要关心底层日志框架的实现及细节，在编码的时候也不须要考虑往后更换框架所带来的成本。这也是门面模式所带来的好处。

2、为何阿里巴巴建议集合初始化时，指定集合容量大小？

 

HashMap有扩容机制，就是当达到扩容条件时会进行扩容。若是咱们没有设置初始容量大小，随着元素的不断增长，HashMap会发生屡次扩容，而HashMap中的扩容机制决定了每次扩容都须要重建hash表，是很是影响性能的。

默认状况下，当咱们设置HashMap的初始化容量时，实际上HashMap会采用第一个大于该数值的2的幂做为初始化容量。

可是，为了最大程度的避免扩容带来的性能消耗，咱们建议能够把默认容量的数字设置成expectedSize / 0.75F + 1.0F 。在平常开发中，可使用

Map<String,String>map=Maps.newHashMapWithExpectedSize(10);

来建立一个HashMap，计算的过程guava会帮咱们完成。

可是，以上的操做是一种用内存换性能的作法，真正使用的时候，要考虑到内存的影响。

3、为何阿里巴巴禁止在 foreach 循环里进行元素的 remove/add 操做

 

咱们使用的加强for循环，实际上是Java提供的语法糖，其实现原理是借助Iterator进行元素的遍历。

可是若是在遍历过程当中，不经过Iterator，而是经过集合类自身的方法对集合进行添加/删除操做。那么在Iterator进行下一次的遍历时，经检测发现有一次集合的修改操做并未经过自身进行，那么多是发生了并发被其余线程执行的，这时候就会抛出异常，来提示用户可能发生了并发修改，这就是所谓的fail-fast机制。

固然仍是有不少种方法能够解决这类问题的。好比使用普通for循环、使用Iterator进行元素删除、使用Stream的filter、使用fail-safe的类等。

4、为何阿里巴巴禁止把SimpleDateFormat定义为static类型的？

 

SimpleDateFormat主要能够在String和Date之间作转换，还能够将时间转换成不一样时区输出。可是在并发场景中SimpleDateFormat是不能保证线程安全的，须要开发者本身来保证其安全性。

SimpleDateFormat中的format方法在执行过程当中，会使用一个成员变量calendar来保存时间。这其实就是问题的关键。

若是一个SimpleDateFormat使用的是static定义的。那么这个SimpleDateFormat就是一个共享变量，随之，SimpleDateFormat中的calendar也就能够被多个线程访问到。就会有并发安全问题。

5、为何阿里巴巴不建议在for循环中使用"+"进行字符串拼接

 

使用+拼接字符串，其实只是Java提供的一个语法糖，经过反编译，咱们能够发现，其实字符串常量使用"+"在拼接过程当中，是将String转成了StringBuilder后，使用其append方法进行处理的。

若是在一个for循环中，使用"+"对字符串进行拼接，那么每一次都会从新new一个StringBuilder，而后再把String转成StringBuilder，再进行append。

而频繁的新建对象固然要耗费不少时间了，不只仅会耗费时间，频繁的建立对象，还会形成内存资源的浪费。

6、为何阿里巴巴要求程序员谨慎修改serialVersionUID 字段的值

 

序列化提供了一种方案，可让你在即便JVM停机的状况下也能把对象保存下来的方案。就像咱们平时用的U盘同样。把Java对象序列化成可存储或传输的形式（如二进制流），好比保存在文件中。这样，当再次须要这个对象的时候，从文件中读取出二进制流，再从二进制流中反序列化出对象。

虚拟机是否容许反序列化，不只取决于类路径和功能代码是否一致，一个很是重要的一点是两个类的序列化 ID 是否一致，这个所谓的序列化ID，就是咱们在代码中定义的serialVersionUID。

在进行反序列化时，JVM会把传来的字节流中的serialVersionUID与本地相应实体类的serialVersionUID进行比较，若是相同就认为是一致的，能够进行反序列化，不然就会出现序列化版本不一致的异常，便是InvalidCastException。

7、为何阿里巴巴要求谨慎使用ArrayList中的subList方法

 

subList是List接口中定义的一个方法，该方法主要用于返回一个集合中的一段、能够理解为截取一个集合中的部分元素，他的返回值也是一个List。

可是subList 返回的并非一个全新的List，而是一个视图。就是说，SubList并无从新建立一个List，而是直接引用了原有的List（返回了父类的视图），只是指定了一下他要使用的元素的范围而已（从fromIndex（包含），到toIndex（不包含））。

因此，首先咱们没法将subList方法获得的集合直接转换成ArrayList。由于SubList只是ArrayList的内部类，他们之间并无继承关系，故没法直接进行强制类型转换。

另外，视图和原List的修改还须要注意几点，尤为是他们之间的相互影响：

• 一、对父(sourceList)子(subList)List作的非结构性修改（non-structural changes），都会影响到彼此。
• 二、对子List作结构性修改，操做一样会反映到父List上。
• 三、对父List作结构性修改，会抛出异常ConcurrentModificationException。

因此，阿里巴巴Java开发手册中有另一条规定：

 

8、为何阿里巴巴建议开发者谨慎使用继承？

 

做为一门面向对象开发的语言，代码复用是Java引人注意的功能之一。Java代码的复用有继承，组合以及代理三种具体的表现形式。

继承，在写代码的时候就要指明具体继承哪一个类，因此，类的继承关系是在编译期就肯定的。而且从基类继承来的实现是没法在运行期动态改变的，所以下降了应用的灵活性。

组合，在写代码的时候能够采用面向接口编程。因此，类的组合关系通常在运行期肯定。另外，代码复用方式上也有必定区别：

• 继承结构中，父类的内部细节对于子类是可见的。因此咱们一般也能够说经过继承的代码复用是一种白盒式代码复用。若是基类的实现发生改变，那么派生类的实现也将随之改变。这样就致使了子类行为的不可预知性。
• 组合是经过对现有的对象进行拼装（组合）产生新的、更复杂的功能。由于在对象之间，各自的内部细节是不可见的，因此咱们也说经过组合的代码复用是黑盒式代码复用。由于组合中通常都定义一个类型，因此在编译期根本不知道具体会调用哪一个实现类的方法。

还有，Java中不支持多继承，而组合是没有限制的。就像一我的只能有一个父亲，可是他能够有很不少辆车。

9、为何阿里巴巴禁止开发人员使用isSuccess做为变量名

 

fastjson和jackson在把对象序列化成json字符串的时候，是经过反射遍历出该类中的全部getter方法，获得getHollis和isSuccess，而后根据JavaBeans规则，他会认为这是两个属性hollis和success的值。

可是Gson并非这么作的，他是经过反射遍历该类中的全部属性，并把其值序列化成json

能够看到，因为不一样的序列化工具，在进行序列化的时候使用到的策略是不同的，因此，对于同一个类的同一个对象的序列化结果多是不一样的。

若是对于同一个对象，我使用fastjson进行序列化，再使用Gson反序列化，而且恰巧这个对象中某个属性是以isXXX命名的，那么就会产生问题。

做为开发者，咱们应该想办法尽可能避免这种问题的发生，对于POJO的设计者来讲，只须要作简单的一件事就能够解决这个问题了，那就是把isSuccess改成success。

10、为何阿里巴巴不让使用 COUNT(列名)或 COUNT(常量)来替代 COUNT(*)呢

 

由于COUNT(*)是SQL92定义的标准统计行数的语法，因此MySQL对他进行了不少优化，MyISAM中会直接把表的总行数单独记录下来供COUNT(*)查询，而InnoDB则会在扫表的时候选择最小的索引来下降成本。固然，这些优化的前提都是没有进行where和group的条件查询。

在InnoDB中COUNT(*)和COUNT(1)实现上没有区别，并且效率同样，可是COUNT(字段)须要进行字段的非NULL判断，因此效率会低一些。

由于COUNT(*)是SQL92定义的标准统计行数的语法，而且效率高，因此请直接使用COUNT(*)查询表的行数！

11、为何阿里巴巴不容许使用Executors建立线程池？

 

Java中的BlockingQueue主要有两种实现，分别是ArrayBlockingQueue 和 LinkedBlockingQueue。

ArrayBlockingQueue是一个用数组实现的有界阻塞队列，必须设置容量。

LinkedBlockingQueue是一个用链表实现的有界阻塞队列，容量能够选择进行设置，不设置的话，将是一个无边界的阻塞队列，最大长度为Integer.MAX_VALUE。

这里的问题就出在：不设置的话，将是一个无边界的阻塞队列，最大长度为Integer.MAX_VALUE。也就是说，若是咱们不设置LinkedBlockingQueue的容量的话，其默认容量将会是Integer.MAX_VALUE。

而newFixedThreadPool中建立LinkedBlockingQueue时，并未指定容量。此时，LinkedBlockingQueue就是一个无边界队列，对于一个无边界队列来讲，是能够不断的向队列中加入任务的，这种状况下就有可能由于任务过多而致使内存溢出问题。

上面提到的问题主要体如今newFixedThreadPool和newSingleThreadExecutor两个工厂方法上，并非说newCachedThreadPool和newScheduledThreadPool这两个方法就安全了，这两种方式建立的最大线程数多是Integer.MAX_VALUE，而建立这么多线程，必然就有可能致使OOM。

总结

以上，就是我以前一段时间经过学习《手册》中的部分规则以后，本身总结的一些内容，这个过程当中本身也学习到不少东西。

因此想说，这才是学习《手册》的正确姿式，这样才能最大程度的成长！

这个系列还在继续更新，后面还会会逐步完善。欢迎关注与交流。

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