Java-函数优雅之道

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导读

随着软件项目代码的日积月累，系统维护成本变得越来越高，是所有软件团队面临的共同问题。持续地优化代码，提高代码的质量，是提升系统生命力的有效手段之一。软件系统思维有句话“Less coding, more thinking（少编码、多思考）”，也有这么一句俚语“Think more, code less（思考越多，编码越少）”。所以，我们在编码中多思考多总结，努力提升自己的编码水平，才能编写出更优雅、更高质、更高效的代码。
本文总结了一套与 Java 函数相关的编码规则，旨在给广大 Java 程序员一些编码建议，有助于大家编写出更优雅、更高质、更高效的代码。这套编码规则，通过在高德采集部门的实践，已经取得了不错的成效。

1. 使用通用工具函数

案例 1: 字符串比较

现象描述：

不完善的写法：

thisName != null && thisName.equals(name);

更完善的写法：

(thisName == name) || (thisName != null && thisName.equals(name));

建议方案：

Objects.equals(name, thisName);

案例 2: 判断列表为空

现象描述：

!(list == null || list.isEmpty());

建议方案：

import org.apache.commons.collections4.CollectionUtils;
CollectionUtils.isNotEmpty(list);

主要收益

函数式编程，业务代码减少，逻辑一目了然；
通用工具函数，逻辑考虑周全，出问题概率低。

2. 拆分超大函数

当一个函数超过 80 行后，就属于超大函数，需要进行拆分。

案例 1: 每一个代码块都可以封装为一个函数

每一个代码块必然有一个注释，用于解释这个代码块的功能。
如果代码块前方有一行注释，就是在提醒你——可以将这段代码替换成一个函数，而且可以在注释的基础上给这个函数命名。如果函数有一个描述恰当的名字，就不需要去看内部代码究竟是如何实现的。

现象描述：

// 每日生活函数
public void liveDaily() {
    // 吃饭
    // 吃饭相关代码几十行

    // 编码
    // 编码相关代码几十行

    // 睡觉
    // 睡觉相关代码几十行
}

建议方案：

// 每日生活函数
public void liveDaily() {
    // 吃饭
    eat();

    // 编码
    code();

    // 睡觉
    sleep();}

// 吃饭函数
private void eat() {// 吃饭相关代码}

// 编码函数
private void code() {// 编码相关代码}

// 睡觉函数
private void sleep() {// 睡觉相关代码}

案例 2: 每一个循环体都可以封装为一个函数

现象描述：

// 生活函数
public void live() {while (isAlive) {
        // 吃饭
        eat();

        // 编码
        code();

        // 睡觉
        sleep();}
}

建议方案：

// 生活函数
public void live() {while (isAlive) {
        // 每日生活
        liveDaily();}
}

// 每日生活函数
private void liveDaily() {
    // 吃饭
    eat();

    // 编码
    code();

    // 睡觉
    sleep();}

案例 3: 每一个条件体都可以封装为一个函数

现象描述：

// 外出函数
public void goOut() {
    // 判断是否周末
    // 判断是否周末: 是周末则游玩
    if (isWeekday()) {// 游玩代码几十行}
    // 判断是否周末: 非周末则工作
    else {// 工作代码几十行}
}

建议方案：

// 外出函数
public void goOut() {
    // 判断是否周末
    // 判断是否周末: 是周末则游玩
    if (isWeekday()) {play();
    }
    // 判断是否周末: 非周末则工作
    else {work();
    }
}

// 游玩函数
private void play() {// 游玩代码几十行}

// 工作函数
private void work() {// 工作代码几十行}

主要收益

函数越短小精悍，功能就越单一，往往生命周期较长；
一个函数越长，就越不容易理解和维护，维护人员不敢轻易修改；
在过长函数中，往往含有难以发现的重复代码。

3. 同一函数内代码块级别尽量一致

案例 1: 代码块级别尽量保持一致

现象描述：

// 每日生活函数
public void liveDaily() {
    // 吃饭
    eat();

    // 编码
    code();

    // 睡觉
    // 睡觉相关代码几十行
}

很明显，睡觉这块代码块，跟 eat（吃饭）和 code（编码）不在同一级别上，显得比较突兀。如果把写代码比作写文章，eat（吃饭）和 code（编码）是段落大意，而睡觉这块代码块属于一个详细段落。而在 liveDaily（每日生活）这个函数上，只需要写出主要流程（段落大意）即可。

建议方案：

public void liveDaily() {
    // 吃饭
    eat();

    // 编码
    code();

    // 睡觉
    sleep();}

// 睡觉
private void sleep() {// 睡觉相关代码}

主要收益

函数调用表明用途，函数实现表达逻辑，层次分明便于理解；
不用层次的代码块放在一个函数中，容易让人觉得代码头重脚轻。

4. 封装相同功能代码为函数

案例 1: 封装相同代码为函数

现象描述：

// 禁用用户函数
public void disableUser() {
    // 禁用黑名单用户
    List<Long> userIdList = queryBlackUser();
    for (Long userId : userIdList) {User userUpdate = new User();
        userUpdate.setId(userId);
        userUpdate.setEnable(Boolean.FALSE);
        userDAO.update(userUpdate);
    }

    // 禁用过期用户
    userIdList = queryExpiredUser();
    for (Long userId : userIdList) {User userUpdate = new User();
        userUpdate.setId(userId);
        userUpdate.setEnable(Boolean.FALSE);
        userDAO.update(userUpdate);
    }
}

建议方案：

// 禁用用户函数
public void disableUser() {
    // 禁用黑名单用户
    List<Long> userIdList = queryBlackUser();
    for (Long userId : userIdList) {disableUser(userId);
    }

    // 禁用过期用户
    userIdList = queryExpiredUser();
    for (Long userId : userIdList) {disableUser(userId);
    }
}

// 禁用用户函数
private void disableUser(Long userId) {User userUpdate = new User();
    userUpdate.setId(userId);
    userUpdate.setEnable(Boolean.FALSE);
    userDAO.update(userUpdate);
}

案例 2: 封装相似代码为函数

封装相似代码为函数，差异性通过函数参数控制。

现象描述：

// 通过工单函数
public void adoptOrder(Long orderId) {Order orderUpdate = new Order();
    orderUpdate.setId(orderId);
    orderUpdate.setStatus(OrderStatus.ADOPTED);
    orderUpdate.setAuditTime(new Date());
    orderDAO.update(orderUpdate);
}

// 驳回工单函数
public void rejectOrder(Long orderId) {Order orderUpdate = new Order();
    orderUpdate.setId(orderId);
    orderUpdate.setStatus(OrderStatus.REJECTED);
    orderUpdate.setAuditTime(new Date());
    orderDAO.update(orderUpdate);
}

建议方案：

// 通过工单函数
public void adoptOrder(Long orderId) {auditOrder(orderId, OrderStatus.ADOPTED);
}

// 驳回工单函数
public void rejectOrder(Long orderId) {auditOrder(orderId, OrderStatus.REJECTED);
}

// 审核工单函数
private void auditOrder(Long orderId, OrderStatus orderStatus) {Order orderUpdate = new Order();
    orderUpdate.setId(orderId);
    orderUpdate.setStatus(orderStatus);
    orderUpdate.setAuditTime(new Date());
    orderDAO.update(orderUpdate);
}

主要收益

封装公共函数，减少代码行数，提高代码质量；
封装公共函数，使业务代码更精炼，可读性可维护性更强。

5. 封装获取参数值函数

案例 1: 把获取参数值封装为函数

现象描述：

// 是否通过函数
public boolean isPassed(Long userId) {
    // 获取通过阈值
    double thisPassThreshold = PASS_THRESHOLD;
    if (Objects.nonNull(passThreshold)) {thisPassThreshold = passThreshold;}

    // 获取通过率
    double passRate = getPassRate(userId);

    // 判读是否通过
    return passRate >= thisPassThreshold;
}

建议方案：

// 是否通过函数
public boolean isPassed(Long userId) {
    // 获取通过阈值
    double thisPassThreshold = getPassThreshold();

    // 获取通过率
    double passRate = getPassRate(userId);

    // 判读是否通过
    return passRate >= thisPassThreshold;
}

// 获取通过阈值函数
private double getPassThreshold() {if (Objects.nonNull(passThreshold)) {return passThreshold;}
    return PASS_THRESHOLD;
}

主要收益

把获取参数值从业务函数中独立，使业务逻辑更清晰；
封装的获取参数值为独立函数，可以在代码中重复使用。

6. 通过接口参数化封装相同逻辑

案例 1: 通过接口参数化封装相同逻辑

现象描述：

// 发送审核员结算数据函数
public void sendAuditorSettleData() {List<WorkerSettleData> settleDataList = auditTaskDAO.statAuditorSettleData();
    for (WorkerSettleData settleData : settleDataList) {WorkerPushData pushData = new WorkerPushData();
        pushData.setId(settleData.getWorkerId());
        pushData.setType(WorkerPushDataType.AUDITOR);
        pushData.setData(settleData);
        pushService.push(pushData);
    }
}

// 发送验收员结算数据函数
public void sendCheckerSettleData() {List<WorkerSettleData> settleDataList = auditTaskDAO.statCheckerSettleData();
    for (WorkerSettleData settleData : settleDataList) {WorkerPushData pushData = new WorkerPushData();
        pushData.setId(settleData.getWorkerId());
        pushData.setType(WorkerPushDataType.CHECKER);
        pushData.setData(settleData);
        pushService.push(pushData);
    }
}

建议方案：

// 发送审核员结算数据函数
public void sendAuditorSettleData() {sendWorkerSettleData(WorkerPushDataType.AUDITOR, () -> auditTaskDAO.statAuditorSettleData());
}

// 发送验收员结算数据函数
public void sendCheckerSettleData() {sendWorkerSettleData(WorkerPushDataType.CHECKER, () -> auditTaskDAO.statCheckerSettleData());
}

// 发送作业员结算数据函数
public void sendWorkerSettleData(WorkerPushDataType dataType, WorkerSettleDataProvider dataProvider) {List<WorkerSettleData> settleDataList = dataProvider.statWorkerSettleData();
    for (WorkerSettleData settleData : settleDataList) {WorkerPushData pushData = new WorkerPushData();
        pushData.setId(settleData.getWorkerId());
        pushData.setType(dataType);
        pushData.setData(settleData);
        pushService.push(pushData);
    }
}

// 作业员结算数据提供者接口
private interface WorkerSettleDataProvider {
    // 统计作业员结算数据
    public List<WorkerSettleData> statWorkerSettleData();}

主要收益

把核心逻辑从各个业务函数中抽析，使业务代码更清晰更易维护；
避免重复性代码多次编写，精简重复函数越多收益越大。

7. 减少函数代码层级

如果要使函数优美，建议函数代码层级在 1 - 4 之间，过多的缩进会让函数难以阅读。

案例 1: 利用 return 提前返回函数

现象描述：

// 获取用户余额函数
public Double getUserBalance(Long userId) {User user = getUser(userId);
    if (Objects.nonNull(user)) {UserAccount account = user.getAccount();
        if (Objects.nonNull(account)) {return account.getBalance();
        }
    }
    return null;
}

建议方案：

// 获取用户余额函数
public Double getUserBalance(Long userId) {
    // 获取用户信息
    User user = getUser(userId);
    if (Objects.isNull(user)) {return null;}

    // 获取用户账户
    UserAccount account = user.getAccount();
    if (Objects.isNull(account)) {return null;}

    // 返回账户余额
    return account.getBalance();}

案例 2: 利用 continue 提前结束循环

现象描述：

// 获取合计余额函数
public double getTotalBalance(List<User> userList) {
    // 初始合计余额
    double totalBalance = 0.0D;

    // 依次累加余额
    for (User user : userList) {
        // 获取用户账户
        UserAccount account = user.getAccount();
        if (Objects.nonNull(account)) {
            // 累加用户余额
            Double balance = account.getBalance();
            if (Objects.nonNull(balance)) {totalBalance += balance;}
        }
    }

    // 返回合计余额
    return totalBalance;
}

建议方案：

// 获取合计余额函数
public double getTotalBalance(List<User> userList) {
    // 初始合计余额
    double totalBalance = 0.0D;

    // 依次累加余额
    for (User user : userList) {
        // 获取用户账户
        UserAccount account = user.getAccount();
        if (Objects.isNull(account)) {continue;}

        // 累加用户余额
        Double balance = account.getBalance();
        if (Objects.nonNull(balance)) {totalBalance += balance;}
    }

    // 返回合计余额
    return totalBalance;
}

特殊说明：
其它方式：在循环体中，先调用案例 1 的函数 getUserBalance(获取用户余额)，再进行对余额进行累加。
在循环体中，建议最多使用一次 continue。如果需要有使用多次 continue 的需求，建议把循环体封装为一个函数。

案例 3: 利用条件表达式函数减少层级

请参考下一章的 ” 案例 2: 把复杂条件表达式封装为函数 ”

主要收益
代码层级减少，代码缩进减少；
模块划分清晰，方便阅读维护。

8. 封装条件表达式函数

案例 1: 把简单条件表达式封装为函数

现象描述：

// 获取门票价格函数
public double getTicketPrice(Date currDate) {if (Objects.nonNull(currDate) && currDate.after(DISCOUNT_BEGIN_DATE)
        && currDate.before(DISCOUNT_END_DATE)) {return TICKET_PRICE * DISCOUNT_RATE;}
    return TICKET_PRICE;
}

建议方案：

// 获取门票价格函数
public double getTicketPrice(Date currDate) {if (isDiscountDate(currDate)) {return TICKET_PRICE * DISCOUNT_RATE;}
    return TICKET_PRICE;
}

// 是否折扣日期函数
private static boolean isDiscountDate(Date currDate) {return Objects.nonNull(currDate) && 
currDate.after(DISCOUNT_BEGIN_DATE)
        && currDate.before(DISCOUNT_END_DATE);
}

案例 2: 把复杂条件表达式封装为函数

现象描述：

// 获取土豪用户列表
public List<User> getRichUserList(List<User> userList) {
    // 初始土豪用户列表
    List<User> richUserList = new ArrayList<>();

    // 依次查找土豪用户
    for (User user : userList) {
        // 获取用户账户
        UserAccount account = user.getAccount();
        if (Objects.nonNull(account)) {
            // 判断用户余额
            Double balance = account.getBalance();
            if (Objects.nonNull(balance) && balance.compareTo(RICH_THRESHOLD) >= 0) {
                // 添加土豪用户
                richUserList.add(user);
            }
        }
    }

    // 返回土豪用户列表
    return richUserList;
}

建议方案：

// 获取土豪用户列表
public List<User> getRichUserList(List<User> userList) {
    // 初始土豪用户列表
    List<User> richUserList = new ArrayList<>();

    // 依次查找土豪用户
    for (User user : userList) {
        // 判断土豪用户
        if (isRichUser(user)) {
            // 添加土豪用户
            richUserList.add(user);
        }
    }

    // 返回土豪用户列表
    return richUserList;
}

// 是否土豪用户
private boolean isRichUser(User user) {
    // 获取用户账户
    UserAccount account = user.getAccount();
    if (Objects.isNull(account)) {return false;}

    // 获取用户余额
    Double balance = account.getBalance();
    if (Objects.isNull(balance)) {return false;}

    // 比较用户余额
    return balance.compareTo(RICH_THRESHOLD) >= 0;
}

以上代码也可以用采用流式 (Stream) 编程的过滤来实现。

主要收益

把条件表达式从业务函数中独立，使业务逻辑更清晰；
封装的条件表达式为独立函数，可以在代码中重复使用。

9. 尽量避免不必要的空指针判断

本章只适用于项目内部代码，并且是自己了解的代码，才能够尽量避免不必要的空指针判断。对于第三方中间件和系统接口，必须做好空指针判断，以保证代码的健壮性。

案例 1: 调用函数保证参数不为空，被调用函数尽量避免不必要的空指针判断

现象描述：

// 创建用户信息
User user = new User();
... // 赋值用户相关信息
createUser(user);

// 创建用户函数
private void createUser(User user){
    // 判断用户为空
    if(Objects.isNull(user)) {return;}
    
    // 创建用户信息
    userDAO.insert(user);
    userRedis.save(user);
}

建议方案：

// 创建用户信息
User user = new User();
... // 赋值用户相关信息
createUser(user);

// 创建用户函数
private void createUser(User user){
    // 创建用户信息
    userDAO.insert(user);
    userRedis.save(user);
}

案例 2: 被调用函数保证返回不为空，调用函数尽量避免不必要的空指针判断

现象描述：

// 保存用户函数
public void saveUser(Long id, String name) {
    // 构建用户信息
    User user = buildUser(id, name);
    if (Objects.isNull(user)) {throw new BizRuntimeException("构建用户信息为空");
    }

    // 保存用户信息
    userDAO.insert(user);
    userRedis.save(user);
}

// 构建用户函数
private User buildUser(Long id, String name) {User user = new User();
    user.setId(id);
    user.setName(name);
    return user;
}

建议方案：

// 保存用户函数
public void saveUser(Long id, String name) {
    // 构建用户信息
    User user = buildUser(id, name);

    // 保存用户信息
    userDAO.insert(user);
    userRedis.save(user);
}

// 构建用户函数
private User buildUser(Long id, String name) {User user = new User();
    user.setId(id);
    user.setName(name);
    return user;
}

案例 3: 赋值逻辑保证列表数据项不为空，处理逻辑尽量避免不必要的空指针判断

现象描述：

// 查询用户列表
List<UserDO> userList = userDAO.queryAll();
if (CollectionUtils.isEmpty(userList)) {return;}

// 转化用户列表
List<UserVO> userVoList = new ArrayList<>(userList.size());
for (UserDO user : userList) {UserVO userVo = new UserVO();
    userVo.setId(user.getId());
    userVo.setName(user.getName());
    userVoList.add(userVo);
}

// 依次处理用户
for (UserVO userVo : userVoList) {
    // 判断用户为空
    if (Objects.isNull(userVo)) {continue;}

    // 处理相关逻辑
    ...
}

建议方案：

// 查询用户列表
List<UserDO> userList = userDAO.queryAll();
if (CollectionUtils.isEmpty(userList)) {return;}

// 转化用户列表
List<UserVO> userVoList = new ArrayList<>(userList.size());
for (UserDO user : userList) {UserVO userVo = new UserVO();
    userVo.setId(user.getId());
    userVo.setName(user.getName());
    userVoList.add(userVo);
}

// 依次处理用户
for (UserVO userVo : userVoList) {
    // 处理相关逻辑
    ...
}

** 案例 4: MyBatis 查询函数返回列表和数据项不为空，可以不用空指针判断
MyBatis 是一款优秀的持久层框架，是在项目中使用的最广泛的数据库中间件之一。通过对 MyBatis 源码进行分析，查询函数返回的列表和数据项都不为空，在代码中可以不用进行空指针判断。**

现象描述：

这种写法没有问题，只是过于保守了。

// 查询用户函数
public List<UserVO> queryUser(Long id, String name) {
    // 查询用户列表
    List<UserDO> userList = userDAO.query(id, name);
    if (Objects.isNull(userList)) {return Collections.emptyList();
    }

    // 转化用户列表
    List<UserVO> voList = new ArrayList<>(userList.size());
    for (UserDO user : userList) {
        // 判断对象为空
        if (Objects.isNull(user)) {continue;}

        // 添加用户信息
        UserVO vo = new UserVO();
        BeanUtils.copyProperties(user, vo);
        voList.add(vo);
    }

    // 返回用户列表
    return voList;
}

建议方案：

// 查询用户函数
public List<UserVO> queryUser(Long id, String name) {
    // 查询用户列表
    List<UserDO> userList = userDAO.query(id, name);

    // 转化用户列表
    List<UserVO> voList = new ArrayList<>(userList.size());
    for (UserDO user : userList) {UserVO vo = new UserVO();
        BeanUtils.copyProperties(user, vo);
        voList.add(vo);
    }

    // 返回用户列表
    return voList;
}

主要收益

避免不必要的空指针判断，精简业务代码处理逻辑，提高业务代码运行效率；
这些不必要的空指针判断，基本属于永远不执行的 Death 代码，删除有助于代码维护。

10. 内部函数尽量使用基础类型

案例 1: 内部函数参数尽量使用基础类型

现象描述：

// 调用代码
double price = 5.1D;
int number = 9;
double total = calculate(price, number);

// 计算金额函数
private double calculate(Double price, Integer number) {return price * number;}

建议方案：

// 调用代码
double price = 5.1D;
int number = 9;
double total = calculate(price, number);

// 计算金额函数
private double calculate(double price, int number) {return price * number;}

案例 2: 内部函数返回值尽量使用基础类型

现象描述：

// 获取订单总额函数
public double getOrderAmount(List<Product> productList) {
    double amount = 0.0D;
    for (Product product : productList) {if (Objects.isNull(product) || Objects.isNull(product.getPrice())
            || Objects.isNull(product.getNumber())) {continue;}
        amount += calculate(product.getPrice(), product.getNumber());
    }
    return amount;
}

// 计算金额函数
private Double calculate(double price, double number) {return price * number;}

建议方案：

// 获取订单总额函数
public double getOrderAmount(List<Product> productList) {
    double amount = 0.0D;
    for (Product product : productList) {if (Objects.isNull(product) || Objects.isNull(product.getPrice())
            || Objects.isNull(product.getNumber())) {continue;}
        amount += calculate(product.getPrice(), product.getNumber());
    }
    return amount;
}

// 计算金额函数
private double calculate(double price, double number) {return price * number;}

此处只是举例说明这种现象，更好的方式是采用流式 (Stream) 编程。

主要收益

内部函数尽量使用基础类型，避免了隐式封装类型的打包和拆包；
内部函数参数使用基础类型，用语法上避免了内部函数的参数空指针判断；
内部函数返回值使用基础类型，用语法上避免了调用函数的返回值空指针判断。

11. 尽量避免返回的数组和列表为 null

案例 1: 尽量避免返回的数组为 null，引起不必要的空指针判断

现象描述：

// 调用代码
UserVO[] users = queryUser();
if (Objects.nonNull(users)) {for (UserVO user : users) {// 处理用户信息}
}

// 查询用户函数
private UserVO[] queryUser() {
    // 查询用户列表
    List<UserDO> userList = userDAO.queryAll();
    if (CollectionUtils.isEmpty(userList)) {return null;}

    // 转化用户数组
    UserVO[] users = new UserVO[userList.size()];
    for (int i = 0; i < userList.size(); i++) {UserDO user = userList.get(i);
        users[i] = new UserVO();
        users[i].setId(user.getId());
        users[i].setName(user.getName());
    }

    // 返回用户数组
    return users;
}

建议方案：

// 调用代码
UserVO[] users = queryUser();
for (UserVO user : users) {// 处理用户信息}

// 查询用户函数
private UserVO[] queryUser() {
    // 查询用户列表
    List<UserDO> userList = userDAO.queryAll();
    if (CollectionUtils.isEmpty(userList)) {return new UserVO[0];
    }

    // 转化用户数组
    UserVO[] users = new UserVO[userList.size()];
    for (int i = 0; i < userList.size(); i++) {UserDO user = userList.get(i);
        users[i] = new UserVO();
        users[i].setId(user.getId());
        users[i].setName(user.getName());
    }

    // 返回用户数组
    return users;
}

案例 2: 尽量避免返回的列表为 null，引起不必要的空指针判断

现象描述：

// 调用代码
List<UserVO> userList = queryUser();
if (Objects.nonNull(userList)) {for (UserVO user : userList) {// 处理用户信息}
}

// 查询用户函数
private List<UserVO> queryUser(){
    // 查询用户列表
    List<UserDO> userList = userDAO.queryAll();
    if(CollectionUtils.isEmpty(userList)) {return null;}

    // 转化用户列表
    List<UserVO> userVoList = new ArrayList<>(userList.size());
    for(UserDO user : userList) {UserVO userVo = new UserVO();
        userVo.setId(user.getId());
        userVo.setName(user.getName());
        userVoList.add(userVo);
    }

    // 返回用户列表
    return userVoList;
}

建议方案：

// 调用代码
List<UserVO> userList = queryUser();
for (UserVO user : userList) {// 处理用户信息}

// 查询用户函数
private List<UserVO> queryUser(){
    // 查询用户列表
    List<UserDO> userList = userDAO.queryAll();
    if(CollectionUtils.isEmpty(userList)) {return Collections.emptyList();
    }

    // 转化用户列表
    List<UserVO> userVoList = new ArrayList<>(userList.size());
    for(UserDO user : userList) {UserVO userVo = new UserVO();
        userVo.setId(user.getId());
        userVo.setName(user.getName());
        userVoList.add(userVo);
    }

    // 返回用户列表
    return userVoList;
}

主要收益

保证返回的数组和列表不为 null, 避免调用函数的空指针判断。

12. 封装函数传入参数

案例 1: 当传入参数过多时，应封装为参数类

Java 规范不允许函数参数太多，不便于维护也不便于扩展。

现象描述：

// 修改用户函数
public void modifyUser(Long id, String name, String phone, Integer age, 
    Integer sex, String address, String description) {// 具体实现逻辑}

建议方案：

// 修改用户函数
public void modifyUser(User user) {// 具体实现内容}

// 用户类
@Getter
@Setter
@ToString
private class User{
    private Long id;
    private String name;
    private String phone;
    private Integer age;
    private Integer sex;
    private String address;
    private String description;
}

案例 2: 当传入成组参数时，应封装为参数类

既然参数成组出现，就需要封装一个类去描述这种现象。

现象描述：

// 获取距离函数
public double getDistance(double x1, double y1, double x2, double y2) {// 具体实现逻辑}

建议方案：

// 获取距离函数
public double getDistance(Point point1, Point point2) {// 具体实现逻辑}

// 点类
@Getter
@Setter
@ToString
private class Point{
    private double x;
    private double y;
}

主要收益

封装过多函数参数为类，使函数更便于扩展和维护；
封装成组函数参数为类，使业务概念更明确更清晰。

13. 尽量用函数替换匿名内部类的实现

Java 匿名内部类的优缺点:

在匿名内部类（包括 Lambda 表达式）中可以直接访问外部类的成员，包括类的成员变量、函数的内部变量。正因为可以随意访问外部变量，所以会导致代码边界不清晰。
首先推荐用 Lambda 表达式简化匿名内部类，其次推荐用函数替换复杂的 Lambda 表达式的实现。

案例 1: 尽量用函数替换匿名内部类（包括 Lambda 表达式）的实现

现象描述：

// 发送结算数据
sendWorkerSettleData(WorkerPushDataType.CHECKER, () -> {Date beginDate = DateUtils.addDays(currDate, -aheadDays);
    Date endDate = DateUtils.addDays(currDate, 1);
    return auditTaskDAO.statCheckerSettleData(beginDate, endDate);
});

建议方案：

// 发送结算数据
sendWorkerSettleData(WorkerPushDataType.CHECKER, () -> statCheckerSettleData(currDate, aheadDays));

// 统计验收员结算数据函数
private List<WorkerSettleData> statCheckerSettleData(Date currDate, int aheadDays) {Date beginDate = DateUtils.addDays(currDate, -aheadDays);
    Date endDate = DateUtils.addDays(currDate, 1);
    return auditTaskDAO.statCheckerSettleData(beginDate, endDate);
}

其实，还有一个更简单的办法。在调用函数 sendWorkerSettleData（发送作业员结算数据）之前计算开始日期、结束日期，就直接可以用函数 auditTaskDAO.statCheckerSettleData(beginDate, endDate)代替匿名内部类实现。

案例 2: 拆分复杂匿名内部类实现接口为多个函数式接口

如果一个匿名内部类实现的接口几个函数间关联性不大，可以把这个接口拆分为几个函数式接口，便于使用 Lambda 表达式。

现象描述：

// 清除过期数据
cleanExpiredData("用户日志表", new CleanExpiredDataOperator() {
    @Override
    public List<Date> queryExpiredDate(Integer remainDays) {return userDAO.queryExpiredDate(remainDays);
    }
    @Override
    public void cleanExpiredData(Date expiredDate) {userDAO.cleanExpiredData(expiredDate);
    }
});

// 清除过期数据函数
private void cleanExpiredData(String tableName, CleanExpiredDataOperator ,
cleanExpiredDataOperator) {// 功能实现代码}

// 清除过期操作接口
interface CleanExpiredDataOperator {
    // 查询过期日期
    public List<Date> queryExpiredDate(Integer remainDays);
    // 清除过期数据
    public void cleanExpiredData(Date expiredDate);
}

建议方案：

// 清除过期数据
cleanExpiredData("用户日志表", userDAO::queryExpiredDate,userDAO::cleanExpiredData);

// 清除过期数据函数
private void cleanExpiredData(String tableName, QueryExpiredDateOperator queryExpiredDateOperator, CleanExpiredDataOperator cleanExpiredDataOperator) {// 功能实现代码}

// 查询过期日期接口
interface QueryExpiredDateOperator {
    // 查询过期日期
    public List<Date> queryExpiredDate(Integer remainDays);
}

// 清除过期操作接口
interface CleanExpiredDataOperator {
    // 清除过期数据
    public void cleanExpiredData(Date expiredDate);
}

主要收益

定义函数并指定参数，明确规定了匿名内部类的代码边界；
利用 Lambda 表达式简化匿名内部类实现，使代码更简洁。

14. 利用 return 精简不必要的代码

案例 1: 删除不必要的 if

现象描述：

// 是否通过函数
public boolean isPassed(Double passRate) {if (Objects.nonNull(passRate) && passRate.compareTo(PASS_THRESHOLD) >= 0) {return true;}
    return false;
}

建议方案：

// 是否通过函数
public boolean isPassed(Double passRate) {return Objects.nonNull(passRate) && passRate.compareTo(PASS_THRESHOLD) >= 0;
}

案例 2: 删除不必要的 else

现象描述：

// 结算工资函数
public double settleSalary(Long workId, int workDays) {
    // 根据是否合格处理
    if (isQualified(workId)) {return settleQualifiedSalary(workDays);
    } else {return settleUnqualifiedSalary(workDays);
    }
}

建议方案：

// 结算工资函数
public double settleSalary(Long workId, int workDays) {
    // 根据是否合格处理
    if (isQualified(workId)) {return settleQualifiedSalary(workDays);
    }
    return settleUnqualifiedSalary(workDays);
}

案例 3: 删除不必要的变量

现象描述：

// 查询用户函数
public List<UserDO> queryUser(Long id, String name) {UserQuery userQuery = new UserQuery();
    userQuery.setId(id);
    userQuery.setName(name);
    List<UserDO> userList = userDAO.query(userQuery);
    return userList;
}

建议方案：

// 查询用户函数
public List<UserDO> queryUser(Long id, String name) {UserQuery userQuery = new UserQuery();
    userQuery.setId(id);
    userQuery.setName(name);
    return userDAO.query(userQuery);
}

主要收益

精简不必要的代码，让代码看起来更清爽。

15. 利用临时变量优化代码

在一些代码中，经常会看到 a.getB().getC()…getN()的写法，姑且叫做“函数的级联调用”，代码健壮性和可读性太差。建议：杜绝函数的级联调用，利用临时变量进行拆分，并做好对象空指针检查。

案例 1: 利用临时变量厘清逻辑

现象描述：

// 是否土豪用户函数
private boolean isRichUser(User user) {return Objects.nonNull(user.getAccount())
        && Objects.nonNull(user.getAccount().getBalance())
        && user.getAccount().getBalance().compareTo(RICH_THRESHOLD) >= 0;
}

这是精简代码控的最爱，但是可读性实在太差。

建议方案：

// 是否土豪用户函数
private boolean isRichUser(User user) {
    // 获取用户账户
    UserAccount account = user.getAccount();
    if (Objects.isNull(account)) {return false;}

    // 获取用户余额
    Double balance = account.getBalance();
    if (Objects.isNull(balance)) {return false;}

    // 比较用户余额
    return balance.compareTo(RICH_THRESHOLD) >= 0;
}

这个方案，增加了代码行数，但是逻辑更清晰。
有时候，当代码的精简性和可读性发生冲突时，个人更偏向于保留代码的可读性。

案例 2: 利用临时变量精简代码

现象描述：

// 构建用户函数
public UserVO buildUser(UserDO user) {UserVO vo = new UserVO();
    vo.setId(user.getId());
    vo.setName(user.getName());
    if (Objects.nonNull(user.getAccount())) {vo.setBalance(user.getAccount().getBalance());
        vo.setDebt(user.getAccount().getDebt());
    }
    return vo;
}

这么写，大概是为了节约一个临时变量吧。

建议方案：

// 构建用户函数
public UserVO buildUser(UserDO user) {UserVO vo = new UserVO();
    vo.setId(user.getId());
    vo.setName(user.getName());
    UserAccount account = user.getAccount();
    if (Objects.nonNull(account)) {vo.setBalance(account.getBalance());
        vo.setDebt(account.getDebt());
    }
    return vo;
}

主要收益

利用临时变量厘清逻辑，显得业务逻辑更清晰；
利用临时变量精简代码，看变量名称即知其义，减少了大量无用代码；
如果获取函数比较复杂耗时，利用临时变量可以提高运行效率；
利用临时变量避免函数的级联调用，可有效预防空指针异常。

16. 仅保留函数需要的参数

案例 1: 删除多余的参数

现象描述：

// 修改用户状态函数
private void modifyUserStatus(Long userId, Integer status, String unused) {userCache.modifyStatus(userId, status);
    userDAO.modifyStatus(userId, status);
}

其中，unused 参数是无用参数。

建议方案：

// 修改用户状态函数
private void modifyUserStatus(Long userId, Integer status) {userCache.modifyStatus(userId, status);
    userDAO.modifyStatus(userId, status);
}

案例 2: 用属性取代对象

现象描述：

// 删除用户函数
private void deleteUser(User user) {userCache.delete(user.getId());
    userDAO.delete(user.getId());
}

建议方案：

// 删除用户函数
private void deleteUser(Long userId) {userCache.delete(userId);
    userDAO.delete(userId);
}

建议方案：
调用函数时，参数对象不需要专门构建，而函数使用其属性超过 3 个，可以不必使用该规则。

主要收益

仅保留函数需要的参数，明确了调用时需要赋值的参数，避免了调用时还要去构造些无用参数。

17. 仅在需要时才定义变量

案例 1: 仅在需要时才定义变量

一些具有 VB、C++、PLSQL 编程经验的人，习惯于把函数所需的变量定义在函数体最前面。

现象描述：

// 冒泡排序函数
public void bubbleSort(int[] array) {
    // 定义相关变量
    boolean flag;
    int i, j, length, temp;

    // 检查不用排序
    if (Objects.isNull(array) || array.length <= 1) {return;}

    // 进行冒泡排序
    length = array.length;
    for (i = 0; i < length; ++i) {
        flag = false;
        for (j = 0; j < length - i - 1; ++j) {if (array[j] > array[j + 1]) {temp = array[j];
                array[j] = array[j + 1];
                array[j + 1] = temp;
                flag = true;
            }
        }
        if (!flag) {break;}
    }
}

建议方案：

// 冒泡排序函数
public void bubbleSort(int[] array) {
    // 检查不用排序
    if (Objects.isNull(array) || array.length <= 1) {return;}

    // 进行冒泡排序
    int length = array.length;
    for (int i = 0; i < length; ++i) {
        boolean flag = false;
        for (int j = 0; j < length - i - 1; ++j) {if (array[j] > array[j + 1]) {int temp = array[j];
                array[j] = array[j + 1];
                array[j + 1] = temp;
                flag = true;
            }
        }
        if (!flag) {break;}
    }
}

主要收益

变量在使用时定义，更容易让人理解变量的含义；
如果函数存在提前返回语句，避免了一些不必要的变量定义和初始化。

18. 后记

“ 众人拾柴火焰高 ”。如果有更多更好的观点，亦或有更好的代码案例，欢迎大家进行补充说明。
笔者希望以此文抛砖引玉，如果最终形成一套完善的 Java 编码规范，善莫大焉。

本文作者：陈昌毅，花名常意，高德地图技术专家，2018 年加入阿里巴巴，一直从事地图数据采集的相关工作。

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正文完
函数
发表至： java
2019-08-20
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