编写优良的 Java 代码

介绍

您现在已经了解了很多 Java 语法，但是这并不是专业编程的真正主题。什么造就“优良的”Java 程序呢？

也许有多少专业 Java 程序员，这个问题就有多少种答案。但是我有一些建议，我相信大多数专业 Java 程序员都赞同，可以改善他们日常处理的 Java 代码的质量。开诚布公地说，我推崇像极限编程（Extreme Programming，XP）这样的灵巧方法，所以我的许多关于“优良”代码的观点一般是受灵活社团（agile community ）的鼓动，尤其是受 XP 的影响。我依然认为大多数有经验的专业 Java 程序员会赞同我将在本节中提出的观点。

保持类最小

在本教程中，我们创建了一个简单的 Adult 类。即使在将 main() 方法移动到另一个类之后，Adult 还剩下 100 多行代码。它具有 20 多个方法，但是将它与您可能看到（和创建）的许多类从专业的角度来进行比较，它其实并没有做多少事情。这是一个小 类。具有 50 到 100 个方法的类并不少见。还有什么比拥有较少的类更坏的事情吗？可能不会再有了。当然，最好还是有满足自己需要的类。如果您需要几个本质上完成相同事情但带有不同参数的助手方法（比如 addMoney() 方法），那就是最好的选择。只是一定要限制需要的方法列表，除此之外，其他都按需行事。

一般来说，一个带有大量方法的类总是具有一些不属于这里的方法，因为这个庞大的对象所做的事情太多了。Martin Fowler 在他的 Refactoring一书中（参见 参考资料 中的链接）， 将这称为 Foreign Method 代码味道。如果您有一个带有 100 个方法的对象，就应该好好想想，这个对象是否应该拆成多个对象。大类通常在大学里大行其道。Java 代码与之一样。

保持方法最小

小方法就与小类一样可取，并且原因也类似。

很多有经验的 OO 程序员对 Java 语言具有的苦恼之一就是，它提供大量的 OO 能力，但是却没有教他们如何做好 OO。换句话说，它给了他们很多绳子去捆绑自己（尽管至少没有 C++ 给他们的多）。能看到这一点的一个常见地方是 main() 方法离得很远的类，或者一个单个的名叫doIt() 的方法。仅仅因为能够 将所有的代码放在类中的单个方法中，并不意味着就应该 如此。Java 语言比很多其他 OO 语言具有更多的语法糖，所以一定的罗嗦是必要的，但是不要过了度。

思考一下这些超长的方法。滚动十屏代码去了解代码所做的工作是很艰难的。该方法做什么工作？您需要泡上一杯大大的咖啡花几个小时去研究才能知道。一个小的，甚至微小的方法是一个容易看懂的代码块。运行时效率不是要具有小方法的原因，可读性才是真正的目标。这将使得代码更加容易维护，并且在需要添加功能时更加容易更改。

将每个方法局限于执行一项工作。

给方法取好名称

我曾经见到过的最佳编码模式（忘了是在哪里见到的了）叫做揭示意图的方法名。下面两个方法名中哪个更容易一眼看出意图？

• a()
• computeCommission()

答案很明显。出于某些原因，程序员似乎讨厌长的方法名。过长的方法名无疑是不方便的，但是长到足够明了通常不是过长。我觉得像aReallyLongMethodNameThatIsAbsolutelyClear() 这样的方法名是可以接受的。如果在凌晨 3 点，我试图找出程序为什么不工作时，遇到一个名叫 a() 的方法，那我真想揍人。

额外花几分钟想出一个非常具有描述性的方法名；如果可能，考虑以这样的方式命名方法，即让代码阅读起来更像英文，即使这意味着添加附加的助手方法来做这项工作。例如，考虑添加一个助手方法以使得代码更加可读：

if (myAdult.getWallet().isEmpty()) {	do something}

ArrayList 上的 isEmpty() 方法本身是有帮助的，但是我们的 if 语句中的布尔条件应该像下面这样得益于 Adult 上一个叫做 hasMoney() 的方法：

public boolean hasMoney() {	return !getWallet().isEmpty();}

然后我们的 if 语句读起来更像英文：

if (myAdult.hasMoney()) {	do something}

这一技巧很简单，也许在本例中是微不足道的，但是当代码变得越来越复杂时，它就会显露出惊人的威力。

保持类的数量最少

XP 中关于简单设计的其中一个指导方针是，用尽可能少的类完成一个目标。如果您需要另一个类，尽管添加就是了。如果另一个类将使得代码更简单或者简化您的意图表达，那么就添加这个类吧。但是没有理由只是为了具有而具有类。当然，通常项目早期比结束时具有的类要少，但是一般将代码重构成更多的类比组合类更容易。如果您有一个具有大量方法的类，那么分析一下，看是否有另一个对象陷入在其中，正在等待出去。如果有的话，就创建一个新的对象。

在我经历的几乎所有 Java 项目上，没有人害怕创建类，但是我们也总是试图在不降低意图清晰度的情况下，减少类的数量。

保持注释的数量最少

我过去常常在代码中编写很多的注释，读起来就像一本书。后来我变得聪明一些了。

每一个计算机科学程序、每一本编程书籍和我知道的很多程序员，都要您给代码编写注释。在有些情况下，注释是有帮助的。在许多情况下，注释使得代码维护更加困难。想想您更改代码时必须做什么。有注释吗？如果有的话，您最好更改注释，否则它会可怕地过期，甚至随着时间的推移，根本就不再能够描述代码。依我的经验，几乎会使维护时间加倍。

我的经验法则是：如果代码太难阅读和理解而需要注释，我就需要使它足够清晰，从而不需要注释。代码可能会太长，或者做太多的事情。如果这样的话，我就简化它。代码可能太隐晦。如果这样的话，我就添加助手方法，使之清晰。实际上，在与同一团队的其他成员一起进行 Java 编程的三年当中，我所编写的注释屈指可数。保持代码清晰！如果您需要系统或者某个特定组件的全景描述，就编写一个简短的注释来描述。

罗嗦的注释一般比较难维护，通常不及一个小的、编写良好的方法那么好地表达意图，并且很快就会过期。根本不要过分依赖注释。

使用一致的风格

编码风格实际上是您的环境中必然的并且可接受的东西。我甚至不知道哪一种风格可以称为“典型的”。这通常是个人品味问题。例如，下面是一些让我看到会难受的代码：

public void myMethod(){	if (this.a == this.b)	{		statements	}}

为什么这会烦扰我呢？因为我个人偏向于反对那些添加我认为不必要的代码行的编码风格。Java 编译器认为下面的代码与刚才的代码完全相同，而我减少了几行：

public void myMethod() {	if (this.a == this.b)		statements}

二者没有“对”或“错”之分，只是一个比另一个短一些。那么当我与某个喜欢第一种形式的人一起编码时会怎么样？我们进行协商，挑选出一种来，然后一直坚持用这一种。惟一绝对的风格规则是一致性。如果一个项目上的每个人都用不同的风格，那么阅读代码将变得很困难。挑选一种风格并且不要改变。

避免 switch

一些 Java 程序员对 switch 语句情有独钟。我曾经认为它们很好，但是后来我认识到了，一个 switch 实际上就是几个 if，并且通常意味着条件逻辑出现在代码中的多个地方。这是代码重复，是应该禁忌的。为什么？因为在多处具有相同的代码使得代码比较难更改。如果我在三处具有相同的 switch，并且想要更改对某个 case 的处理，我就得在三处更改代码。

现在，如果您可以重构具有单个 switch 语句的代码，那会怎么样呢？很好！我不相信使用它有什么坏处。在有些情况下，它比嵌套的 if 更清晰。但是如果您看到它出现在很多地方，就有了应该解决的问题了。防止这一问题的一个容易的方法是，避免 switch，除非它对于该工作是最佳的工具。依我的经验，它很少是最佳的。

是 public 的

我把最具争议的建议放在最后。做一下深呼吸。

我相信您会反对让所有的方法都是 public 的。实例变量应该是 protected 的。

当然，许多专业程序员会害怕这种想法，因为如果任何东西都是公共的，那么任何人都可以更改它，也许会以未授权的方式更改。在任何东西都是公共可访问的世界中，您就不得不依赖于程序员纪律，以确保人们在其不应该访问时不会访问其不应该访问的东西。但是在编程生活当中，很少有什么事情比想要访问一个不可见的变量或方法更受挫的了。如果您对代码中您设想其他人不应该访问的东西限制访问，您就是在设想自己无所不知。这在大多数时候是一个危险的假设。

当使用其他人的代码时，这种受挫感会经常出现。您会看到一个方法刚好做您想要做的工作，但是它不是公共可访问的。有时，这有一个很好的原因，并且使得限制可访问性有意义。但是有时，不 public 的惟一原因是，编写代码的人这样想“没有人需要访问该代码”，或者他们这样想“没有人应该访问该代码，因为……”，于是他们并没有很好的理由。许多时候，人们使用 private 是因为它可用。不要这样做。

使方法是 public 的，变量是 protected 的，直到您有一个很好的理由限制访问。

追随 Fowler

现在您知道了如何创建优良的 Java 代码，以及如何保持它优良。

关于该主题，业界最好的书籍是 Martin Fowler 编著的 Refactoring （参见 参考资料 中的链接）。它读起来甚至很有趣。重构（refactoring） 的意思是在不改变代码结果的情况下，更改现有代码的设计。Fowler 谈论了请求重构的“代码气味”，并且详细介绍了用于改变“代码气味”的各种技巧（或者“重构”）。依我的观点，重构和编写一次通过测试的代码的能力（参阅 参考资料）是新手程序员要学习的最重要的技能。如果每个人都擅长于这两点，那将彻底改变行业当前的局面。如果您 擅长于这两点，就会比较容易找到工作，因为您能比其他人产生更好的结果。

编写 Java 代码相当简单。编写优良的 Java 代码则是一门手艺。倾力成为一个手艺人。

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结束语

在本教程中，学习了 OOP 和用于创建有用对象的 Java 语法，并了解了一个有助于控制开发环境的 IDE。您可以创建做很多事情的对象，尽管不是您能想像到的每一件事情。但是您可以用几种方式扩展自己的知识，包括通过其他 developerWorks 教程来研究 Java API 和探索 Java 语言的其他功能。请参见 参考资料 中的链接。

Java 语言无疑不是完美的；每种语言都有它的特点，而每个程序员都有自己的喜好。但是 Java 平台是一个很好的工具，可以帮助您编写非常好的专业程序。

IBM 文摘 ———— 大牛很好的经验总结