Java 代码精简之道

作者  |  常意

来源 | 阿里巴巴中间件（ID：Aliware_2018）

古语有云：

道为术之灵，术为道之体；以道统术，以术得道。

其中：“道”指“规律、道理、理论”，“术”指“方法、技巧、技术”。意思是：“道”是“术”的灵魂，“术”是“道”的肉体；可以用“道”来统管“术”，也可以从“术”中获得“道”。

在拜读大佬“孤尽”的文章《Code Review是苦涩但有意思的修行》时，感受最深的一句话就是：“优质的代码一定是少即是多的精兵原则”，这就是大佬的代码精简之“道”。

工匠追求“术”到极致，其实就是在寻“道”，且离悟“道”也就不远了，亦或是已经得道，这就是“工匠精神”——一种追求“以术得道”的精神。如果一个工匠只满足于“术”，不能追求“术”到极致去悟“道”，那只是一个靠“术”养家糊口的工匠而已。作者根据多年来的实践探索，总结了大量的 Java 代码精简之“术”，试图阐述出心中的 Java 代码精简之“道”。

利用语法

1.1.利用三元表达式

普通：

String title;

if (isMember(phone)) {

title =  "会员" ;

}  else {

title =  "游客" ;

}

精简：

String title = isMember(phone) ?  "会员" :  "游客" ;

注意：对于包装类型的算术计算，需要注意避免拆包时的空指针问题。

1.2.利用 for-each 语句

从 Java 5 起，提供了 for-each 循环，简化了数组和集合的循环遍历。 for-each  循环允许你无需保持传统 for 循环中的索引就可以遍历数组，或在使用迭代器时无需在 while 循环中调用 hasNext 方法和 next 方法就可以遍历集合。

普通：

double [] values = ...;

for ( int i =  0 ; i < values.length; i++) {

double value = values[i];

//  TODO: 处理value

}

List<Double> valueList = ...;

Iterator<Double> iterator = valueList.iterator();

while (iterator.hasNext()) {

Double  value = iterator.next();

//  TODO: 处理value

}

精简：

double [] values = ...;

for ( double value : values) {

//  TODO: 处理value

}

List<Double> valueList = ...;

for (Double  value : valueList) {

//  TODO: 处理value

}

1.3.利用 try-with-resource 语句

所有实现 Closeable 接口的“资源”，均可采用 try-with-resource 进行简化。

普通：

BufferedReader reader =  null ;

try {

reader =  new BufferedReader( new FileReader( "cities.csv" ));

String line;

while ((line = reader.readLine()) !=  null ) {

//  TODO: 处理line

}

}  catch (IOException e) {

log.error( "读取文件异常" , e);

}  finally {

if (reader !=  null ) {

try {

reader.close();

}  catch (IOException e) {

log.error( "关闭文件异常" , e);

}

}

}

精简：

try (BufferedReader reader =  new BufferedReader( new FileReader( "test.txt" ))) {

String line;

while ((line = reader.readLine()) !=  null ) {

//  TODO: 处理line

}

}  catch (IOException e) {

log.error( "读取文件异常" , e);

}

1.4.利用 return 关键字

利用 return 关键字，可以提前函数返回，避免定义中间变量。

普通：

public static boolean hasSuper (@NonNull List<UserDO> userList) {

boolean hasSuper =  false ;

for (UserDO user : userList) {

if (Boolean.TRUE.equals(user.getIsSuper())) {

hasSuper =  true ;

break ;

}

}

return hasSuper;

}

精简：

public static boolean hasSuper( @NonNull List<UserDO> userList) {

for (UserDO user : userList) {

if ( Boolean .TRUE.equals(user.getIsSuper())) {

return true ;

}

}

return false ;

}

1.5.利用 static 关键字

利用 static 关键字，可以把字段变成静态字段，也可以把函数变为静态函数，调用时就无需初始化类对象。

普通：

精简：

1.6.利用 lambda 表达式

Java 8 发布以后，lambda 表达式大量替代匿名内部类的使用，在简化了代码的同时，更突出了原有匿名内部类中真正有用的那部分代码。

普通：

new Thread( new Runnable() {

public void run ()  {

// 线程处理代码

}

}).start();

精简：

new Thread( ()  -> {

// 线程处理代码

}).start();

1.7.利用方法引用

方法引用（::），可以简化 lambda 表达式，省略变量声明和函数调用。

普通：

Arrays.sort(nameArray,  (a, b) -> a.compareToIgnoreCase(b));

List<Long> userIdList = userList.stream()

.map(user -> user.getId())

.collect(Collectors.toList());

精简：

Arrays.sort(nameArray, String::compareToIgnoreCase);

List <Long> userIdList = userList.stream()

.map(UserDO::getId)

.collect(Collectors.toList());

1.8.利用静态导入

静态导入（import static），当程序中大量使用同一静态常量和函数时，可以简化静态常量和函数的引用。

普通：

List<Double> areaList = radiusList.stream().map(r -> Math.PI * Math.pow(r, 2)).collect(Collectors.toList());
...

精简：

import static java.lang.Math.PI;

import static java.lang.Math. pow ;

import static java.util.stream.Collectors.toList;

List<Double> areaList = radiusList.stream(). map (r -> PI *  pow (r,  2 )).collect(toList());

...

注意：静态引入容易造成代码阅读困难，所以在实际项目中应该警慎使用。

1.9.利用 unchecked 异常

Java 的异常分为两类：Checked 异常和 Unchecked 异常。Unchecked 异常继承了RuntimeException ，特点是代码不需要处理它们也能通过编译，所以它们称作  Unchecked 异常。利用 Unchecked 异常，可以避免不必要的 try-catch 和 throws 异常处理。

普通：

@Service

public class   UserService   {

public void createUser (UserCreateVO create, OpUserVO user) throws BusinessException  {

checkOperatorUser(user);

...

}

private void checkOperatorUser (OpUserVO user) throws BusinessException  {

if (!hasPermission(user)) {

throw new BusinessException( "用户无操作权限" );

}

...

}

...

}

@RestController

@RequestMapping ( "/user" )

public class   UserController   {

@Autowired

private UserService userService;

@PostMapping ( "/createUser" )

public Result<Void>  createUser (@RequestBody @Valid UserCreateVO create, OpUserVO user) throws BusinessException  {

userService.createUser(create, user);

return Result.success();

}

...

}

精简：

@Service

public class   UserService   {

public void createUser (UserCreateVO create, OpUserVO user) {

checkOperatorUser(user);

...

}

private void checkOperatorUser (OpUserVO user) {

if (!hasPermission(user)) {

throw new BusinessRuntimeException( "用户无操作权限" );

}

...

}

...

}

@RestController

@RequestMapping ( "/user" )

public class   UserController   {

@Autowired

private UserService userService;

@PostMapping ( "/createUser" )

public Result<Void>  createUser (@RequestBody @Valid UserCreateVO create, OpUserVO user) {

userService.createUser(create, user);

return Result.success();

}

...

}

利用注解

Lombok 提供了一组有用的注解，可以用来消除Java类中的大量样板代码。

普通：

public class   UserVO   {

private Long id;

private String name;

public Long getId() {

return this .id;

}

public void setId( Long id) {

this .id = id;

}

public String getName() {

return this .name;

}

public void setName(String name) {

this .name = name;

}

...

}

精简：

@Getter

@Setter

@ToString

public class   UserVO   {

private Long id;

private String name;

...

}

2.2.利用 Validation 注解

普通：

@Getter@Setter@ToStringpublic class   UserCreateVO   {    

@NotBlank(message =  "用户名称不能为空" )

private String name;    

@NotNull(message =  "公司标识不能为空" )

private Long companyId;    

...

}

@Service@Validatedpublic class   UserService   {

public Long createUser( @Valid UserCreateVO create) {

//  TODO: 创建用户

return null ;

}

}

精简：

@Getter

@Setter

@ToString

public class   UserCreateVO   {

@NotBlank(message =  "用户名称不能为空" )

private String name;

@NotNull(message =  "公司标识不能为空" )

private Long companyId;

...

}

@Service

@Validated

public class   UserService   {

public Long createUser( @Valid UserCreateVO create) {

//  TODO: 创建用户

return null ;

}

}

2.3.利用 @NonNull 注解

Spring 的 @NonNull 注解，用于标注参数或返回值非空，适用于项目内部团队协作。只要实现方和调用方遵循规范，可以避免不必要的空值判断，这充分体现了阿里的“新六脉神剑”提倡的“因为信任，所以简单”。

普通：

public List<UserVO> queryCompanyUser( Long companyId) {

// 检查公司标识

if (companyId ==  null ) {

return null ;

}

// 查询返回用户

List<UserDO> userList = userDAO.queryByCompanyId(companyId);

return userList.stream().map( this ::transUser).collect(Collectors.toList());

}

Long companyId =  1 L;

List<UserVO> userList = queryCompanyUser(companyId);

if (CollectionUtils.isNotEmpty(userList)) {

for (UserVO user : userList) {

//  TODO: 处理公司用户

}

}

精简：

public @NonNull List<UserVO> queryCompanyUser( @NonNull Long companyId) {

List<UserDO> userList = userDAO.queryByCompanyId(companyId);

return userList.stream().map( this ::transUser).collect(Collectors.toList());

}

Long companyId =  1 L;

List<UserVO> userList = queryCompanyUser(companyId);

for (UserVO user : userList) {

//  TODO: 处理公司用户

}

2.4.利用注解特性

注解有以下特性可用于精简注解声明：

1、当注解属性值跟默认值一致时，可以删除该属性赋值；

2、当注解只有value属性时，可以去掉value进行简写；

3、当注解属性组合等于另一个特定注解时，直接采用该特定注解。

普通：

@Lazy(true) ;

@Service(value =  "userService" )

@RequestMapping(path =  "/getUser" , method = RequestMethod.GET)

精简：

@Lazy

@Service( "userService" )

@GetMapping( "/getUser" )

利用泛型

在 Java 没有引入泛型前，都是采用 Object 表示通用对象，最大的问题就是类型无法强校验并且需要强制类型转换。

普通：

public interface   Comparable   {

public int compareTo (Object other) ;

}

@Getter

@Setter

@ToString

public class   UserVO   implements   Comparable   {

private Long id;

@Override

public int compareTo (Object other) {

UserVO user = (UserVO)other;

return Long.compare( this .id, user.id);

}

}

精简：

public interface   Comparable < T >  {

public int compareTo (T other) ;

}

@Getter

@Setter

@ToString

public class   UserVO   implements   Comparable < UserVO >  {

private Long id;

@Override

public int compareTo (UserVO other) {

return Long.compare( this .id, other.id);

}

}

3.2.泛型类

普通：

@Getter

@Setter

@ToString

public class   IntPoint   {

private Integer x;

private Integer y;

}

@Getter

@Setter

@ToString

public class   DoublePoint   {

private Double x;

private Double y;

}

精简：

@Getter

@Setter

@ToString

public class   Point < T   extends   Number >  {

private T x;

private T y;

}

3.3.泛型方法

普通：

public static Map<String, Integer> newHashMap(String[]  keys , Integer[]  values ) {

// 检查参数非空

if (ArrayUtils.isEmpty( keys ) || ArrayUtils.isEmpty( values )) {

return Collections.emptyMap();

}

// 转化哈希映射

Map<String, Integer>  map = new HashMap<>();

int length = Math.min(keys.length, values.length);

for ( int i =  0 ; i <  length ; i++) {

map.put( keys [i],  values [i]);

}

return map ;

}

...

精简：

public static <K, V> Map<K, V> newHashMap(K[]  keys , V[]  values ) {

// 检查参数非空

if (ArrayUtils.isEmpty( keys ) || ArrayUtils.isEmpty( values )) {

return Collections.emptyMap();

}

// 转化哈希映射

Map<K, V>  map = new HashMap<>();

int length = Math.min(keys.length, values.length);

for ( int i =  0 ; i <  length ; i++) {

map.put( keys [i],  values [i]);

}

return map ;

}

...

利用自身方法

4.1.利用构造方法

构造方法，可以简化对象的初始化和设置属性操作。对于属性字段较少的类，可以自定义构造方法。

普通：

@Getter

@Setter

@ToString

public class   PageDataVO < T >  {

private Long totalCount;

private List<T> dataList;

}

PageDataVO<UserVO> pageData = new PageDataVO<>();

pageData.setTotalCount(totalCount);

pageData.setDataList(userList);

return pageData;

...

精简：

@Getter

@Setter

@ToString

@NoArgsConstructor

@AllArgsConstructor

public class   PageDataVO < T >  {

private Long totalCount;

private List<T> dataList;

}

return

new PageDataVO<>(totalCount, userList);

注意：如果属性字段被替换时，存在构造函数初始化赋值问题。比如把属性字段title替换为 nickname ，由于构造函数的参数个数和类型不变，原有构造函数初始化语句不会报错，导致把原title值赋值给 nickname 。如果采用 Setter 方法赋值，编译器会提示错误并要求修复。

4.2.利用 Set 的 add 方法

利用 Set 的 add 方法的返回值，可以直接知道该值是否已经存在，可以避免调用 contains 方法判断存在。

普通：

以下案例是进行用户去重转化操作，需要先调用 contains 方法判断存在，后调用add方法进行添加。

Set<Long> userIdSet =  new HashSet<>();

List<UserVO> userVOList =  new ArrayList<>();

for (UserDO userDO : userDOList) {

if (!userIdSet.contains(userDO.getId())) {

userIdSet. add (userDO.getId());

userVOList. add (transUser(userDO));

}

}

精简：

Set<Long> userIdSet =  new HashSet<>();

List<UserVO> userVOList =  new ArrayList<>();

for (UserDO userDO : userDOList) {

if (userIdSet. add (userDO.getId())) {

userVOList. add (transUser(userDO));

}

}

4.3.利用 Map 的 computeIfAbsent 方法

利用 Map 的 computeIfAbsent 方法，可以保证获取到的对象非空，从而避免了不必要的空判断和重新设置值。

普通：

Map <Long,  List <UserDO>> roleUserMap =  new HashMap<>();

for (UserDO userDO : userDOList) {

Long roleId = userDO.getRoleId();

List <UserDO> userList = roleUserMap. get (roleId);

if (Objects.isNull(userList)) {

userList =  new ArrayList<>();

roleUserMap.put(roleId, userList);

}

userList.add(userDO);

}

精简：

Map <Long,  List <UserDO>> roleUserMap =  new HashMap<>();

for (UserDO userDO : userDOList) {

roleUserMap.computeIfAbsent(userDO.getRoleId(), key ->  new ArrayList<>())

.add(userDO);

}

4.4.利用链式编程

链式编程，也叫级联式编程，调用对象的函数时返回一个this对象指向对象本身，达到链式效果，可以级联调用。链式编程的优点是：编程性强、可读性强、代码简洁。

普通：

精简：

利用工具方法

5.1.避免空值判断

普通：

if (userList !=  null && !userList.isEmpty()) {

//  TODO: 处理代码

}

精简：

if (CollectionUtils.isNotEmpty(userList)) {

//  TODO: 处理代码

}

5.2.避免条件判断

普通：

double result;

if ( value <= MIN_LIMIT) {

result = MIN_LIMIT;

}  else {

result =  value ;

}

精简：

double result = Math.max(MIN_LIMIT,  value );

5.3.简化赋值语句

普通：

public  static final List < String > ANIMAL_LIST;

static {

List < String > animalList =  new ArrayList<>();

animalList.add( "dog" );

animalList.add( "cat" );

animalList.add( "tiger" );

ANIMAL_LIST = Collections.unmodifiableList(animalList);

}

精简：

注意：Arrays.asList 返回的 List 并不是 ArrayList ，不支持 add 等变更操作。

5.4.简化数据拷贝

普通：

UserVO userVO =  new UserVO();

userVO.setId(userDO.getId());

userVO.setName(userDO.getName());

...

userVO.setDescription(userDO.getDescription());

add

(userVO);

精简：

UserVO userVO =  new UserVO();

BeanUtils.copyProperties(userDO, userVO);

add

(userVO);

反例：

List<UserVO> userVOList =  JSON .parseArray( JSON .toJSONString(userDOList), UserVO.class);

精简代码，但不能以过大的性能损失为代价。例子是浅层拷贝，用不着 JSON 这样重量级的武器。

5.5.简化异常断言

普通：

if (Objects.isNull(userId)) {

throw new IllegalArgumentException( "用户标识不能为空" );

}

精简：

Assert .notNull(userId,  "用户标识不能为空" );

注意：可能有些插件不认同这种判断，导致使用该对象时会有空指针警告。

5.6.简化测试用例

把测试用例数据以 JSON 格式存入文件中，通过 JSON 的 parseObject 和 parseArray 方法解析成对象。虽然执行效率上有所下降，但可以减少大量的赋值语句，从而精简了测试代码。

普通：

@Test

public void testCreateUser () {

UserCreateVO userCreate =  new UserCreateVO();

userCreate.setName( "Changyi" );

userCreate.setTitle( "Developer" );

userCreate.setCompany( "AMAP" );

...

Long userId  = userService.createUser(OPERATOR, userCreate);

Assert.assertNotNull(userId,  "创建用户失败" );

}

精简：

@Test

public void testCreateUser () {

String jsonText = ResourceHelper.getResourceAsString(getClass(),  "createUser.json" );

UserCreateVO userCreate = JSON.parseObject(jsonText, UserCreateVO.class);

Long userId  = userService.createUser(OPERATOR, userCreate);

Assert.assertNotNull(userId,  "创建用户失败" );

}

建议：JSON 文件名最好以被测试的方法命名，如果有多个版本可以用数字后缀表示。

5.7.简化算法实现

一些常规算法，已有现成的工具方法，我们就没有必要自己实现了。

普通：

int totalSize = valueList.size();

List < List <Integer>> partitionList =  new ArrayList<>();

for ( int i =  0 ; i < totalSize; i += PARTITION_SIZE) {

partitionList.add(valueList.subList(i, Math.min(i + PARTITION_SIZE, totalSize)));

}

精简：

List < List <Integer>> partitionList = ListUtils.partition(valueList, PARTITION_SIZE);

5.8.封装工具方法

一些特殊算法，没有现成的工具方法，我们就只好自己亲自实现了。

普通：

比如，SQL 设置参数值的方法就比较难用，setLong 方法不能设置参数值为 null 。

// 设置参数值

if (Objects.nonNull(user.getId())) {

statement.setLong( 1 , user.getId());

}  else {

statement.setNull( 1 , Types.BIGINT);

}

...

精简：

我们可以封装为一个工具类 SqlHelper ，简化设置参数值的代码。

/** SQL辅助类 */

public final  class SqlHelper {

/** 设置长整数值 */

public static void setLong ( PreparedStatement statement,  int  index, Long  value ) throws SQLException  {

if (Objects.nonNull( value )) {

statement.setLong(index,  value .longValue());

}  else {

statement.setNull(index, Types.BIGINT);

}

}

...

}

// 设置参数值

1

, user.getId());

利用数据结构

6.1.利用数组简化

对于固定上下限范围的 if-else 语句，可以用数组+循环来简化。

普通：

public static int getGrade(double score) {

if (score >=  90.0 D) {

return 1 ;

}

if (score >=  80.0 D) {

return 2 ;

}

if (score >=  60.0 D) {

return 3 ;

}

if (score >=  30.0 D) {

return 4 ;

}

return 5 ;

}

精简：

private static final double [] SCORE_RANGES =  new double [] { 90.0 D,  80.0 D,  60.0 D,  30.0 D};

public static int getGrade ( double  score) {

for ( int i =  0 ; i < SCORE_RANGES.length; i++) {

if (score >= SCORE_RANGES[i]) {

return i +  1 ;

}

}

return SCORE_RANGES.length +  1 ;

}

思考：上面的案例返回值是递增的，所以用数组简化是没有问题的。但是，如果返回值不是递增的，能否用数组进行简化呢？答案是可以的，请自行思考解决。

6.2.利用 Map 简化

对于映射关系的 if-else 语句，可以用Map来简化。此外，此规则同样适用于简化映射关系的 switch 语句。

普通：

public static String  getBiologyClass ( String name )  {

switch (name) {

case "dog" :

return "animal" ;

case "cat" :

return "animal" ;

case "lavender" :

return "plant" ;

...

default :

return null ;

}

}

精简：

private  static final Map < String ,  String > BIOLOGY_CLASS_MAP

= ImmutableMap.< String ,  String >builder()

.put( "dog" ,  "animal" )

.put( "cat" ,  "animal" )

.put( "lavender" ,  "plant" )

...

.build();

public  static String getBiologyClass( String name) {

return BIOLOGY_CLASS_MAP. get (name);

}

已经把方法简化为一行代码，其实都没有封装方法的必要了。

6.3.利用容器类简化

Java 不像 Python 和 Go ，方法不支持返回多个对象。如果需要返回多个对象，就必须自定义类，或者利用容器类。常见的容器类有 Apache 的 Pair 类和 Triple 类， Pair 类支持返回 2 个对象， Triple 类支持返回 3 个对象。

普通：

@Setter

@Getter

@ToString

@AllArgsConstructor

public static class   PointAndDistance   {

private Point point;

private Double distance;

}

public static PointAndDistance  getNearest (Point point, Point[] points) {

// 计算最近点和距离

...

// 返回最近点和距离

return new PointAndDistance(nearestPoint, nearestDistance);

}

精简：

public static Pair<Point, Double>  getNearest ( Point point, Point[] points )  {

// 计算最近点和距离

...

// 返回最近点和距离

return ImmutablePair.of(nearestPoint, nearestDistance);

}

6.4.利用 ThreadLocal 简化

ThreadLocal 提供了线程专有对象，可以在整个线程生命周期中随时取用，极大地方便了一些逻辑的实现。用 ThreadLocal 保存线程上下文对象，可以避免不必要的参数传递。

普通：

由于 DateFormat 的 format 方法线程非安全（建议使用替代方法），在线程中频繁初始化 DateFormat 性能太低，如果考虑重用只能用参数传入 DateFormat 。例子如下：

public static  String formatDate( Date date , DateFormat format) {

return format.format( date );

}

public static List< String > getDateList( Date minDate,  Date maxDate, DateFormat format) {

List< String > dateList =  new ArrayList<>();

Calendar calendar = Calendar.getInstance();

calendar.setTime(minDate);

String currDate = formatDate(calendar.getTime(), format);

String maxsDate = formatDate(maxDate, format);

while (currDate.compareTo(maxsDate) <=  0 ) {

dateList.add(currDate);

calendar.add(Calendar. DATE ,  1 );

currDate = formatDate(calendar.getTime(), format);

}

return dateList;

}

精简：

可能你会觉得以下的代码量反而多了，如果调用工具方法的地方比较多，就可以省下一大堆 DateFormat 初始化和传入参数的代码。

private static final ThreadLocal<DateFormat> LOCAL_DATE_FORMAT =  new ThreadLocal<DateFormat>() {

return new SimpleDateFormat( "yyyyMMdd" );

}

};

public static String  formatDate ( Date date )  {

return LOCAL_DATE_FORMAT. get ().format(date);

}

public static List<String>  getDateList ( Date minDate, Date maxDate )  {

List<String> dateList =  new ArrayList<>();

Calendar calendar = Calendar.getInstance();

calendar.setTime(minDate);

String currDate = formatDate(calendar.getTime());

String maxsDate = formatDate(maxDate);

while (currDate.compareTo(maxsDate) <=  0 ) {

dateList. add (currDate);

calendar. add (Calendar.DATE,  1 );

currDate = formatDate(calendar.getTime());

}

return dateList;

}

注意：ThreadLocal 有一定的内存泄露的风险，尽量在业务代码结束前调用 remove 方法进行数据清除。

利用 Optional

在 Java 8 里，引入了一个 Optional 类，该类是一个可以为 null 的容器对象。

7.1.保证值存在

普通：

Integer thisValue;

if (Objects.nonNull(value)) {

thisValue = value;

}  else {

thisValue = DEFAULT_VALUE;

}

精简：

Integer thisValue =  Optional .ofNullable(value). orElse (DEFAULT_VALUE);

7.2.保证值合法

普通：

Integer thisValue;

if (Objects.nonNull( value ) &&  value .compareTo(MAX_VALUE) <=  0 ) {

thisValue =  value ;

}  else {

thisValue = MAX_VALUE;

}

精简：

7.3.避免空判断

普通：

String zipcode = null;

if (Objects.nonNull(user)) {

Address address = user.getAddress();

if (Objects.nonNull(address)) {

Country country = address.getCountry();

if (Objects.nonNull(country)) {

zipcode = country.getZipcode();

}

}

}

精简：

String zipcode = Optional.ofNullable(user).map(User::getAddress)

null

);

利用 Stream

流（Stream）是Java 8的新成员，允许你以声明式处理数据集合，可以看成为一个遍历数据集的高级迭代器。流主要有三部分构成：获取一个数据源→数据转换→执行操作获取想要的结果。每次转换原有 Stream 对象不改变，返回一个新的 Stream 对象，这就允许对其操作可以像链条一样排列，形成了一个管道。流（Stream）提供的功能非常有用，主要包括匹配、过滤、汇总、转化、分组、分组汇总等功能。

8.1.匹配集合数据

普通：

boolean isFound =  false ;

for (UserDO user : userList) {

if (Objects. equals (user.getId(), userId)) {

isFound =  true ;

break ;

}

}

精简：

boolean isFound = userList.stream()

equals

(user.getId(), userId));

8.2.过滤集合数据

普通：

List<UserDO> resultList =  new ArrayList<>();

for (UserDO user : userList) {

if (Boolean.TRUE. equals (user.getIsSuper())) {

resultList. add (user);

}

}

精简：

List <UserDO> resultList = userList.stream()

.filter(user -> Boolean. TRUE .equals(user.getIsSuper()))

.collect(Collectors.toList());

8.3.汇总集合数据

普通：

double total =  0 .0D;

for (Account account : accountList) {

total += account.getBalance();

}

精简：

double total = accountList.stream().mapToDouble(Account::getBalance).sum();

8.4.转化集合数据

普通：

List<UserVO> userVOList =  new ArrayList<>();

for (UserDO userDO : userDOList) {

userVOList. add (transUser(userDO));

}

精简：

8.5.分组集合数据

普通：

Map <Long,  List <UserDO>> roleUserMap =  new HashMap<>();

for (UserDO userDO : userDOList) {

roleUserMap.computeIfAbsent(userDO.getRoleId(), key ->  new ArrayList<>())

.add(userDO);

}

精简：

Map<Long, List<UserDO >>  roleUserMap = userDOList.stream()

.collect(Collectors.groupingBy(UserDO::getRoleId));

8.6.分组汇总集合

普通：

Map< Long ,  Double > roleTotalMap = new HashMap<>();

for (Account account : accountList) {

Long roleId = account.getRoleId();

Double total = Optional.ofNullable(roleTotalMap. get (roleId)).orElse( 0.0 D);

roleTotalMap.put(roleId, total + account.getBalance());

}

精简：

roleTotalMap = accountList.stream().collect(Collectors.groupingBy(Account::getRoleId, Collectors.summingDouble(Account::getBalance)));

8.7.生成范围集合

Python 的 range 非常方便，Stream 也提供了类似的方法。

普通：

int [] array1 =  new int [N];

for ( int i =  0 ; i < N; i++) {

array1[i] = i +  1 ;

}

int [] array2 =  new int [N];

array2[ 0 ] =  1 ;

for ( int i =  1 ; i < N; i++) {

array2[i] = array2[i -  1 ] *  2 ;

}

精简：

利用程序结构

9.1.返回条件表达式

条件表达式判断返回布尔值，条件表达式本身就是结果。

普通：

public boolean isSuper( Long userId)

UserDO user = userDAO. get (userId);

if (Objects.nonNull(user) &&  Boolean .TRUE.equals(user.getIsSuper())) {

return true ;

}

return false ;

}

精简：

public boolean isSuper( Long userId)

UserDO user = userDAO. get (userId);

return Objects.nonNull(user) &&  Boolean .TRUE.equals(user.getIsSuper());

}

9.2.最小化条件作用域

最小化条件作用域，尽量提出公共处理代码。

普通：

Result result = summaryService.reportWorkDaily(workDaily);

if (result.isSuccess()) {

String message =  "上报工作日报成功" ;

dingtalkService.sendMessage(user.getPhone(), message);

}  else {

String message =  "上报工作日报失败:" + result.getMessage();

log .warn(message);

dingtalkService.sendMessage(user.getPhone(), message);

}

精简：

String message;

Result result = summaryService.reportWorkDaily(workDaily);

if (result.isSuccess()) {

message =  "上报工作日报成功" ;

}  else {

message =  "上报工作日报失败:" + result.getMessage();

log .warn(message);

}

dingtalkService.sendMessage(user.getPhone(), message);

9.3.调整表达式位置

调整表达式位置，在逻辑不变的前提下，让代码变得更简洁。

普通1：

String line = readLine();

while (Objects.nonNull(line)) {

...  // 处理逻辑代码

line = readLine();

}

普通2：

for ( String line = readLine(); Objects.nonNull(line); line = readLine()) {

...  // 处理逻辑代码

}

精简：

String line;

while (Objects.nonNull(line = readLine())) {

...  // 处理逻辑代码

}

注意：有些规范可能不建议这种精简写法。

9.4.利用非空对象

在比较对象时，交换对象位置，利用非空对象，可以避免空指针判断。

普通：

精简：

利用设计模式

10.1.模板方法模式

模板方法模式（Template Method Pattern）定义一个固定的算法框架，而将算法的一些步骤放到子类中实现，使得子类可以在不改变算法框架的情况下重定义该算法的某些步骤。

普通：

@Repository

public  class UserValue {

/ ** 值操作 * /

@Resource (name =  "stringRedisTemplate" )

private ValueOperations< String ,  String > valueOperations;

/ ** 值模式 * /

private  static final String KEY_FORMAT =  "Value:User:%s" ;

/ ** 设置值 * /

public  void set (Long id, UserDO value) {

String key =  String .format(KEY_FORMAT, id);

valueOperations. set (key, JSON.toJSONString(value));

}

/ ** 获取值 * /

public UserDO  get (Long id) {

String key =  String .format(KEY_FORMAT, id);

String value = valueOperations. get (key);

return JSON.parseObject(value, UserDO. class );

}

...

}

@Repository

public  class RoleValue {

/ ** 值操作 * /

@Resource (name =  "stringRedisTemplate" )

private ValueOperations< String ,  String > valueOperations;

/ ** 值模式 * /

private  static final String KEY_FORMAT =  "Value:Role:%s" ;

/ ** 设置值 * /

public  void set (Long id, RoleDO value) {

String key =  String .format(KEY_FORMAT, id);

valueOperations. set (key, JSON.toJSONString(value));

}

/ ** 获取值 * /

public RoleDO  get (Long id) {

String key =  String .format(KEY_FORMAT, id);

String value = valueOperations. get (key);

return JSON.parseObject(value, RoleDO. class );

}

...

}

精简：

public  abstract class   AbstractDynamicValue < I ,  V >  {

/ ** 值操作 * /

@Resource (name =  "stringRedisTemplate" )

private ValueOperations< String ,  String > valueOperations;

/ ** 设置值 * /

public  void set (I id, V value) {

valueOperations. set (getKey(id), JSON.toJSONString(value));

}

/ ** 获取值 * /

public V  get (I id) {

return JSON.parseObject(valueOperations. get (getKey(id)), getValueClass());

}

...

/ ** 获取主键 * /

protected  abstract String getKey(I id);

/ ** 获取值类 * /

protected  abstract Class<V> getValueClass();

}

@Repository

public  class UserValue extends AbstractValue < Long ,  UserDO >  {

/ ** 获取主键 * /

@Override

protected  String getKey(Long id) {

return String .format( "Value:User:%s" , id);

}

/ ** 获取值类 * /

@Override

protected Class<UserDO> getValueClass() {

return UserDO. class ;

}

}

@Repository

public  class RoleValue extends AbstractValue < Long ,  RoleDO >  {

/ ** 获取主键 * /

@Override

protected  String getKey(Long id) {

return String .format( "Value:Role:%s" , id);

}

/ ** 获取值类 * /

@Override

protected Class<RoleDO> getValueClass() {

return RoleDO. class ;

}

}

10.2.建造者模式

建造者模式（Builder Pattern）将一个复杂对象的构造与它的表示分离，使同样的构建过程可以创建不同的表示，这样的设计模式被称为建造者模式。

普通：

public interface   DataHandler < T >  {

/** 解析数据 */

public T  parseData (Record record) ;

/** 存储数据 */

public boolean storeData (List<T> dataList) ;

}

public <T>  long   executeFetch (String tableName,  int  batchSize, DataHandler<T> dataHandler)   throws  Exception  {

// 构建下载会话

DownloadSession session = buildSession(tableName);

// 获取数据数量

long recordCount = session.getRecordCount();

if (recordCount ==  0 ) {

return 0 ;

}

// 进行数据读取

long fetchCount =  0L ;

try (RecordReader reader = session.openRecordReader( 0L , recordCount,  true )) {

// 依次读取数据

Record record;

List<T> dataList =  new ArrayList<>(batchSize);

while ((record = reader.read()) !=  null ) {

// 解析添加数据

T data = dataHandler.parseData(record);

if (Objects.nonNull(data)) {

dataList.add(data);

}

// 批量存储数据

if (dataList.size() == batchSize) {

boolean isContinue = dataHandler.storeData(dataList);

fetchCount += batchSize;

dataList.clear();

if (!isContinue) {

break ;

}

}

}

// 存储剩余数据

if (CollectionUtils.isNotEmpty(dataList)) {

dataHandler.storeData(dataList);

fetchCount += dataList.size();

dataList.clear();

}

}

// 返回获取数量

return fetchCount;

}

// 使用案例

long fetchCount = odpsService.executeFetch( "user" ,  5000 ,  new DataHandler() {

/** 解析数据 */

@Override

public T  parseData (Record record) {

UserDO user =  new UserDO();

user.setId(record.getBigint( "id" ));

user.setName(record.getString( "name" ));

return user;

}

/** 存储数据 */

@Override

public boolean storeData (List<T> dataList) {

userDAO.batchInsert(dataList);

return true ;

}

});

精简：

public <T> long executeFetch(String tableName, int batchSize, Function<Record, T> dataParser, Function<List<T>,  Boolean > dataStorage) throws Exception {

// 构建下载会话

DownloadSession session = buildSession(tableName);

// 获取数据数量

long recordCount = session.getRecordCount();

if (recordCount ==  0 ) {

return 0 ;

}

// 进行数据读取

long fetchCount =  0 L;

try (RecordReader reader = session.openRecordReader( 0 L, recordCount,  true )) {

// 依次读取数据

Record record;

List<T> dataList = new ArrayList<>(batchSize);

while ((record = reader.read()) !=  null ) {

// 解析添加数据

T  data = dataParser.apply(record);

if (Objects.nonNull( data )) {

dataList.add( data );

}

// 批量存储数据

if (dataList.size() == batchSize) {

Boolean isContinue = dataStorage.apply(dataList);

fetchCount += batchSize;

dataList.clear();

if (! Boolean .TRUE.equals(isContinue)) {

break ;

}

}

}

// 存储剩余数据

if (CollectionUtils.isNotEmpty(dataList)) {

dataStorage.apply(dataList);

fetchCount += dataList.size();

dataList.clear();

}

}

// 返回获取数量

return fetchCount;

}

// 使用案例

long fetchCount = odpsService.executeFetch( "user" ,  5000 , record -> {

UserDO user = new UserDO();

user.setId(record.getBigint( "id" ));

user.setName(record.getString( "name" ));

return user;

}, dataList -> {

userDAO.batchInsert(dataList);

return true ;

});

普通的建造者模式，实现时需要定义 DataHandler 接口，调用时需要实现 DataHandler 匿名内部类，代码较多较繁琐。而精简后的建造者模式，充分利用了函数式编程，实现时无需定义接口，直接使用 Function 接口；调用时无需实现匿名内部类，直接采用 lambda 表达式，代码较少较简洁。

10.3.代理模式

Spring 中最重要的代理模式就是 AOP (Aspect-Oriented Programming，面向切面的编程)，是使用 JDK 动态代理和 CGLIB 动态代理技术来实现的。

普通：

@Slf4j

@RestController

@RequestMapping( "/user" )

public class   UserController   {

/** 用户服务 */

@Autowired

private UserService userService;

/** 查询用户 */

@PostMapping( "/queryUser" )

public Result<?> queryUser( @RequestBody @Valid UserQueryVO query) {

try {

PageDataVO<UserVO> pageData = userService.queryUser(query);

return Result.success(pageData);

}  catch (Exception e) {

log.error(e.getMessage(), e);

return Result.failure(e.getMessage());

}

}

...

}

精简1：

基于  @ControllerAdvice 的异常处理：

@RestController

@RequestMapping( "/user" )

public class   UserController   {

/** 用户服务 */

@Autowired

private UserService userService;

/** 查询用户 */

@PostMapping( "/queryUser" )

public Result<PageDataVO<UserVO>> queryUser( @RequestBody @Valid UserQueryVO query) {

PageDataVO<UserVO> pageData = userService.queryUser(query);

return Result.success(pageData);

}

...

}

@Slf4j

@ControllerAdvice

public class   GlobalControllerAdvice   {

/** 处理异常 */

@ResponseBody

@ExceptionHandler(Exception.class)

public Result< Void > handleException(Exception e) {

log.error(e.getMessage(), e);

return Result.failure(e.getMessage());

}

}

精简2：

基于 AOP 的异常处理：

// UserController代码同"精简1"

@Slf 4j

@Aspect

public class   WebExceptionAspect   {

/** 点切面 */

@Pointcut ( "@annotation(org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping)" )

private void webPointcut () {}

/** 处理异常 */

@AfterThrowing (pointcut =  "webPointcut()" , throwing =  "e" )

public void handleException (Exception e) {

Result<Void> result = Result.failure(e.getMessage());

writeContent(JSON.toJSONString(result));

}

...

}

利用删除代码

“少即是多”，“少”不是空白而是精简，“多”不是拥挤而是完美。删除多余的代码，才能使代码更精简更完美。

11.1.删除已废弃的代码

删除项目中的已废弃的包、类、字段、方法、变量、常量、导入、注解、注释、已注释代码、Maven包导入、MyBatis的SQL语句、属性配置字段等，可以精简项目代码便于维护。

普通：

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;

@Slf 4j

@Service

public class   ProductService   {

@Value ( "discardRate" )

private double discardRate;

...

private ProductVO  transProductDO (ProductDO productDO) {

ProductVO productVO =  new ProductVO();

BeanUtils.copyProperties(productDO, productVO);

// productVO.setPrice(getDiscardPrice(productDO.getPrice()));

return productVO;

}

private BigDecimal  getDiscardPrice (BigDecimal originalPrice) {

...

}

}

精简：

@Service

public class   ProductService   {

...

private ProductVO transProductDO(ProductDO productDO) {

ProductVO productVO = new ProductVO();

BeanUtils.copyProperties(productDO, productVO);

return productVO;

}

}

11.2.删除接口方法的public

对于接口(interface)，所有的字段和方法都是 public 的，可以不用显式声明为 public 。

普通：

public interface   UserDAO   {

public Long countUser( @Param( "query" ) UserQuery query);

public List<UserDO> queryUser( @Param( "query" ) UserQuery query);

}

精简：

public interface   UserDAO   {

Long countUser( @Param( "query" ) UserQuery query);

List<UserDO> queryUser( @Param( "query" ) UserQuery query);

}

11.3.删除枚举构造方法的 private

对于枚举(menu)，构造方法都是 private 的，可以不用显式声明为 private 。

普通：

public enum UserStatus {

DISABLED( 0 ,  "禁用" ),

ENABLED( 1 ,  "启用" );

private final Integer  value ;

private final String desc;

private UserStatus ( Integer  value , String desc )  {

this . value =  value ;

this .desc = desc;

}

...

}

精简：

public enum UserStatus {

DISABLED( 0 ,  "禁用" ),

ENABLED( 1 ,  "启用" );

private final Integer  value ;

private final String desc;

UserStatus(Integer  value , String desc) {

this . value =  value ;

this .desc = desc;

}

...

}

11.4.删除 final 类方法的 final

对于 final 类，不能被子类继承，所以其方法不会被覆盖，没有必要添加 final 修饰。

普通：

public final Rectangle implements Shape {

...

@Override

public final double getArea () {

return width * height;

}

}

精简：

public final Rectangle implements Shape {

...

@Override

public double getArea () {

return width * height;

}

}

11.5.删除基类 implements 的接口

如果基类已 implements 某接口，子类没有必要再 implements 该接口，只需要直接实现接口方法即可。

普通：

public interface   Shape   {

...

double getArea () ;

}

public abstract AbstractShape implements Shape {

...

}

public final Rectangle extends AbstractShape implements Shape {

...

@Override

public double getArea () {

return width * height;

}

}

精简：

...

public final Rectangle extends AbstractShape {

...

@Override

public double getArea () {

return width * height;

}

}

11.6.删除不必要的变量

不必要的变量，只会让代码看起来更繁琐。

普通：

public Boolean existsUser( Long userId) {

Boolean exists = userDAO.exists(userId);

return exists;

}

精简：

public Boolean existsUser( Long userId) {

return userDAO.exists(userId);

}

后记

古语又云：

有道无术，术尚可求也；有术无道，止于术。

意思是：有“道”而无“术”，“术”还可以逐渐获得；有“术”而无“道”，就可能止步于“术”了。所以，我们不要仅满足于从实践中总结“术”，因为“道”的表现形式是多变的；而应该上升到“道”的高度，因为“术”背后的道理是相通的。当遇到新的事物时，我们可以从理论中找到“道”、从实践中找出“术”，尝试着去认知新的事物。

本文作者：陈昌毅，花名常意，地图技术专家。

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