編寫高質量代碼:改善Java程序的151個建議(第2章:基本類型___建議21~30)

不積跬步，無以致千里；不積小流，無以成江海。 --荀子《勸學篇》

建議21：用偶判斷，不用奇判斷

建議22：用證書類型處理貨幣

建議23：不要讓類型默默轉換

建議24：邊界仍是邊界

建議25：不要讓四捨五入虧了一方

建議26：提防包裝類型的null值

建議27：謹慎包裝類型額大小比較

建議28：優先使用整形池

建議29：優先選擇基本類型

建議30：不要隨便設置隨機種子

建議21：用偶判斷，不用奇判斷

判斷一個數是奇數仍是偶數是小學裏的基本知識，可以被2整除的整數是偶數，不能被2整除的數是奇數，這規則簡單明瞭，還有什麼可考慮的？好，咱們來看一個例子，代碼以下：

import java.util.Scanner;

public class Client21 {
    public static void main(String[] args) {
        // 接收鍵盤輸入參數
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        System.out.println("輸入多個數字判斷奇偶：");
        while (input.hasNextInt()) {
            int i = input.nextInt();
            String str = i + "-->" + (i % 2 == 1 ? "奇數" : "偶數");
            System.out.println(str);

        }
    }
}

輸入多個數字，而後判斷每一個數字的奇偶性，不能被2整除的就是奇數，其它的都是偶數，徹底是根據奇偶數的定義編寫的程序，咱們開看看打印的結果：

　　輸入多個數字判斷奇偶：1  2  0  -1 -2     1-->奇數    2-->偶數    0-->偶數     -1-->偶數       -2-->偶數

前三個還很靠譜，第四個參數-1怎麼多是偶數呢，這Java也太差勁了吧。

看到這段程序，你們都會心的笑了，原來Java這麼處理取餘計算的呀，根據上面的模擬取餘可知，當輸入-1的時候，運算結果爲-1，固然不等於1了，因此它就被斷定爲偶數了，也就是咱們的判斷失誤了。問題明白了，修正也很簡單，改成判斷是不是偶數便可。代碼以下：     i % 2 == 0 ? "偶數" : "奇數";

注意：對於基礎知識，咱們應該"知其然，並知其因此然"。

建議22：用證書類型處理貨幣

在平常生活中，最容易接觸的小數就是貨幣，好比，你付給售貨員10元錢購買一個9.6元的零食，售貨員應該找你0.4元，也就是4毛錢纔對，咱們來看下面的程序：

public class Client22 {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(10.00-9.60);
    }
}

咱們的指望結果是0.4，也應該是這個數字，可是打印出來的倒是:0.40000000000000036,這是爲何呢？

這是由於在計算機中浮點數有可能（注意是有可能）是不許確的，它只能無限接近準確值，而不能徹底精確。爲何會如此呢？這是由浮點數的存儲規則所決定的，咱們先來看看0.4這個十進制小數如何轉換成二進制小數，使用"乘2取整，順序排列"法，咱們發現0.4不能使用二進制準確的表示，在二進制數世界裏它是一個無限循環的小數，就像在十進制的世界裏沒有辦法惟一準確表示1/3。

public class Client22 {
    public static void main(String[] args) {
        NumberFormat f = new DecimalFormat("#.##");
        System.out.println(f.format(10.00-9.60));
    }
}

打印出的結果是0.4，看似解決了。可是隱藏了一個很深的問題。咱們來思考一下金融行業的計算方法，會計系統通常記錄小數點後的4爲小數，可是在彙總、展示、報表中、則只記錄小數點後的2位小數，若是使用浮點數來計算貨幣，想一想看，在大批量加減乘除後結果會有很大的差距(其中還涉及到四捨五入的問題)！會計系統要求的就是準確，可是由於計算機的緣故不許確了，那真是罪過，要解決此問題有兩種方法：

一、使用BigDecimal

BigDecimal是專門爲彌補浮點數沒法精確計算的缺憾而設計的類，而且它自己也提供了加減乘除的經常使用數學算法。特別是與數據庫Decimal類型的字段映射時，BigDecimal是最優的解決方案。

代碼實例

聲明BigDecimal對象的時候必定要使用它構造參數爲String的類型的構造器。

二、使用整型

把參與運算的值擴大100倍，並轉爲整型，而後在展示時再縮小100倍，這樣處理的好處是計算簡單，準確，通常在非金融行業(如零售行業)應用較多。此方法還會用於某些零售POS機，他們輸入和輸出的所有是整數，那運算就更簡單了.

注：乘2取整，順序排列

十進制小數轉換成二進制小數採用"乘2取整，順序排列"法。具體作法是：用2乘十進制小數，能夠獲得積，將積的整數部分取出，再用2乘餘下的小數部分，又獲得一個積，再將積的整數部分取出，如此進行，直到積中的小數部分爲零，此時0或1爲二進制的最後一位。或者達到所要求的精度爲止。
 

0.96875
X 2
1.9375 取1後變成 0.9375 (如下省略不寫了）
X 2
1.875 取1
X 2
1.75 取1
X 2
1.5 取1
X 2
1.0 取1後變成 0，結束轉換

0.96875=（0.11111）2

 

建議23：不要讓類型默默轉換

咱們作一個小學生的題目，光速每秒30萬千米，根據光線的旅行時間，計算月球和地球，太陽和地球之間的距離。代碼以下：　

public class Client23 {
    // 光速是30萬千米/秒，常量
    public static final int LIGHT_SPEED = 30 * 10000 * 1000;

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("題目1：月球照射到地球須要一秒，計算月亮和地球的距離。");
        long dis1 = LIGHT_SPEED * 1;
        System.out.println("月球與地球的距離是：" + dis1 + " 米 ");
        System.out.println("-------------------------------");
        System.out.println("題目2：太陽光照射到地球須要8分鐘，計算太陽到地球的距離.");
        // 可能要超出整數範圍，使用long型
        long dis2 = LIGHT_SPEED * 60 * 8;
        System.out.println("太陽與地球之間的距離是：" + dis2 + " 米");
    }
}

 

Java是先運算而後再進行類型轉換的，具體的說dis2的三個運算參數都是int型，三者相乘結果也是int型，可是超出了int的最大值，就變成負值了，越界了從新開始。

而dis3中int60變爲了long60L，長整型，（Java基本轉換規則，向數據範圍大的方向轉換，也叫加寬類型），在尚未超出int型範圍的時候就已經轉化成long型了，解決了越界問題，實際開發中，更通用的作法是主動聲明類型轉化，而不是強制類型轉換，

long dis2 = 1L * LIGHT_SPEED * 60L * 8

既然指望的結果是long型，那就讓第一個參與的參數也是Long(1L)吧，也就說明"嗨"我已是長整型了，大家都跟着我一塊轉爲長整型吧。

注意：基本類型轉換時，使用主動聲明方式減小沒必要要的Bug。

建議24：邊界仍是邊界

某商家生產的電子產品很是暢銷，須要提早30天預訂才能搶到手，同時還規定了一個會員可擁有的最多產品數量，目的是爲了防止囤積壓貨肆意加價。會員的預訂過程是這樣的：先登陸官方網站，選擇產品型號，而後設置須要預訂的數量，提交，符合規則即提示下單成功，不符合規則提示下單失敗，後臺的處理模擬以下：

public class DynamicCompileDemo {
        // 一個會員擁有產品的最多數量
        public final static int LIMIT = 2000;
        public static void main(String[] args) {
            // 會員當前用有的產品數量
            int cur = 1000;
            Scanner input = new Scanner(System.in);
            System.out.println("請輸入須要預約的數量：");
            while (input.hasNextInt()) {
                int order = input.nextInt();
                if (order > 0 && order + cur <= LIMIT) {
                    cur = cur + order;
                    System.out.println("你已經成功預約：" + cur  + " 個產品");
                } else {
                    System.out.println("超過限額，預約失敗！");
                }
            }
        }
    }

居然預約了-2147481829 個產品，真的是奇葩啊。

看着2147483647這個數字很眼熟？那就對了，這個數字就是int類型的最大值，沒錯，有人輸入了一個最大值，使校驗條件失敗了，Why？咱們來看程序，order的值是2147483647那再加上1000就超出int的範圍了，其結果是-2147482649，那固然是小於正數2000了！一句歸其緣由：數字越界使校驗條件失效。

在單元測試中，有一項測試叫作邊界測試(也叫臨界測試)，若是一個方法接收的是int類型的參數，那麼如下三個值是必須測試的:0、正最大、負最小，其中正最大、負最小是邊界值，若是這三個值都沒有問題，方法纔是比較安全可靠的。咱們的例子就是由於缺乏邊界測試，導致生產系統產生了嚴重的誤差。

建議25：不要讓四捨五入虧了一方

System.out.println("10.5近似值: "+Math.round(10.5));
System.out.println("-10.5近似值: "+Math.round(-10.5));

輸出結果爲：10.5近似值: 11       -10.5近似值: -10

銀行家舍入(Banker's Round)的近似算法：

四捨六入五考慮，五後非零就進一，五後爲零看奇偶，五前爲偶應捨去，五前爲奇要進一。

咱們舉例說明，取2位精度；

round(10.5551)  =  10.56   round(10.555)  =  10.56   round(10.545)  =  10.54 

注意：根據不一樣的場景，慎重選擇不一樣的舍入模式，以提升項目的精準度，減小算法損失。

建議26：提防包裝類型的null值

包裝類型參與運算時，要作null值校驗。

建議27：謹慎包裝類型額大小比較

建議28：優先使用整形池

一、valueOf()返回的是原對象

二、valueOf()方法返回的是如今到1970年1月1日00:00:00的數值類型的毫秒數

三、包裝對象的valueOf()方法返回該包裝對象對應的原始值

四、裝箱動做是經過valueOf方法實現的

經過valueOf產生包裝對象時，若是int參數在-128到127之間，直接從整型池中獲取對象，不在範圍內的int類型則經過new生成包裝類型。

127的包裝對象直接從整型池中得到，而12八、555超出了整型池範圍，是經過new產生的一個新對象，地址不一樣，==對比就不一樣了。

整型池的存在提升了系統性能，節約了內存空間，也就是在生成包裝對象的時候使用valueOf生成，而不是經過構造函數來生成的緣由。

順便說一下，在判斷對象釋放相等的時候，最好使用equals方法，避免使用==產生非預期的效果。

這個的實際意思是否是就是：

使用Integer.valueOf(1)比使用Integer i = new Interger(1);

系統性能好，更節約內存空間。

建議29：優先選擇基本類型

建議30：不要隨便設置隨機種子

一、什麼是隨機種子？

隨機種子是基於隨機數的計算機專業術語，隨機數是以隨機種子做爲初始條件，而後經過必定的算法不停迭代產生的。

在Java中，隨機數的產生取決於種子，隨機數與種子之間的關係：

① 種子不一樣，產生不一樣的隨機數

② 種子相同，即便實例不一樣也會產生相同的隨機數。

二、設置隨機種子的兩種方法：

若設置隨機種子則相同的種子，產生的隨機數相同。若不設置則每次隨機的不一樣。

Random rnd = new Random();

rnd.setSeed()用於設置種子。

rnd.nextInt() 用於產生隨機數。

rnd.nextInt(10); // 0-10之間。

Random r = new Random(1000);//1000就是一個隨機種子
for(int i=1; i<=4; i++){
    System.out.println("第"+i+"次:"+r.nextInt());   
}

三、Java中獲取隨機數的兩種方式

java.util.Random類得到隨機數和Math.random()。

 

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