Java線上慘痛踩坑記錄，你也一定遇到過

来源:https://www.cnblogs.com/yidengjiagou/archive/2022/06/12/16367613.html
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線上問題年年有，今年特別多。記幾次線上慘痛的踩坑記錄，希望大家以史為鑒。 1. 包裝類型自動解箱導致空指針異常 public int getId() { Integer id = null; return id; } 如果調用上面的方法會發生什麼？id是Integer類型，而方法的返回值int類型， ...


線上問題年年有，今年特別多。記幾次線上慘痛的踩坑記錄，希望大家以史為鑒。

1. 包裝類型自動解箱導致空指針異常

public int getId() {
    Integer id = null;
    return id;
}

如果調用上面的方法會發生什麼？id是Integer類型，而方法的返回值int類型，會自動拆箱轉換，由於id是null，轉換成int類型的時候，就會報NullPointerException異常。

無論是《阿裡Java開發手冊》、《代碼整潔之道》還是《Effective Java》都建議方法返回值類型儘量寫成包裝類型，類似Integer。還有實體類、接收前端傳參類、給前端的響應類中的屬性都要寫成包裝類型，避免拆箱出錯。

2. 包裝類型用==判斷相等，導致判斷不正確

先看一段代碼運行結果：

public class IntegerTest {
    public static void main(String[] args) {
        Integer a = 100;
        Integer b = 100;
        Integer c = 200;
        Integer d = 200;
        System.out.println(a == b); // 輸出 true
        System.out.println(c == d); // 輸出 false
    }
}

很多人會很疑惑，為什麼輸出的兩個結果會不一樣？

當給Integer類型賦值時，會調用Integer.valueOf()方法

static final int low = -128;
static final int high = 127;

public static Integer valueOf(int i) {
    if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
        return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
    return new Integer(i);
}

當value值在-128到127之間時，會復用緩存。當不在這個區間時，才會創建對象。

而==比較的是記憶體地址，不同的對象的記憶體地址不相同，所以就出現上述的結果。

Integer重寫了equals()方法：

public boolean equals(Object obj) {
    if (obj instanceof Integer) {
        return value == ((Integer)obj).intValue();
    }
    return false;
}

當使用equals()方法時，比較的是int值是否相等。

所以，包裝類判斷是否相等的時候，絕不能用==判斷，一定要用equals()方法判斷。

3. Switch傳參是null導致空指針異常

猜一下下麵代碼的運行結果：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        String name = null;
        switch (name) {
            case "yideng":
                System.out.println("一燈");
                break;
            default:
                System.out.println("default");
        }
    }
}

你是不是認為會輸出default，其實代碼會拋出NullPointerException異常。

當switch比較兩個對象是否相等的時候，會調用name.hashCode()方法和name.equals()方法，因為name是null，結果就拋出了NullPointerException異常。

所以調用switch方法前，一定要對傳參進行判空。

4. 創建BigDecimal類型時精度丟失

猜一下下麵代碼的運行結果：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal(0.1);
        System.out.println(bigDecimal);
    }
}

你以為會輸出0.1，其實輸出結果是：

0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625

What？這麼一大串是什麼東西？

為什麼會出現這種情況呢？原因是，當我們用new BigDecimal(0.1)創建對象是，會調用BigDecimal的這個構造方法：

public BigDecimal(double val) {
    this(val,MathContext.UNLIMITED);
}

把傳參0.1當成了double類型，double計算的時候會把數值轉換成二進位，而0.1轉換成二進位是無法除盡的，所以就帶了一大串小數位。

當需要創建BigDecimal類型時，應該怎麼做呢？

可以先把數值轉換成字元串類型，再創建BigDecimal對象，類似這樣：

BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal(String.valueOf(0.1));

又來一個問題，BigDecimal是怎麼解決精度丟失問題？

答案是BigDecimal會先把數值乘以10的整數倍，去除小數位，轉換成long類型，然後進行運算，最後把運算結果除以10的整數倍。

5. group分組時主鍵重覆，導致異常

下麵代碼的分組能成功嗎？

public class SteamTest {
  
    static class User {
        // 用戶ID
        private Integer id;
        // 用戶名
        private String name;
    }

    public static void main(String[] args) {
        List<User> users = Arrays.asList(
                new User(1, "Tom"),
                new User(1, "Tony"),
                new User(2, "Jerry")
        );
         // 用戶集合按id進行分組
        Map<Integer, User> userMap = users.stream()
                .collect(Collectors.toMap(User::getId, user -> user));
      System.out.println(userMap);
    }
}

結果報異常了，Exception in thread "main" java.lang.IllegalStateException: Duplicate key SteamTest.User(id=1, name=Tom)

原因是主鍵衝突，有兩個id=1的數據，按id進行分組時程式就不知道怎麼處理了。

可以這樣做

public class SteamTest {
  
    static class User {
        // 用戶ID
        private Integer id;
        // 用戶名
        private String name;
    }

    public static void main(String[] args) {
        List<User> users = Arrays.asList(
                new User(1, "Tom"),
                new User(1, "Tony"),
                new User(2, "Jerry")
        );
         // 用戶集合按id進行分組，主鍵衝突的時候，取第一個user
        Map<Integer, User> userMap = users.stream()
                .collect(Collectors.toMap(User::getId, user -> user, (user1, user2) -> user1));
      System.out.println(userMap); // 輸出 {1:{"id":1,"name":"Tom"},2:{"id":2,"name":"Jerry"}}
    }
}

6. 真假ArrayList導致添加異常

下麵的add()方法能添加成功嗎？

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2);
        list.add(3);
    }
}

結果是拋異常了，Exception in thread "main" java.lang.UnsupportedOperationException

拋出了不支持這個方法的異常，為什麼呢？我們看一下Arrays.asList()方法的源碼：

public static <T> List<T> asList(T... a) {
    return new ArrayList<>(a);
}

返回了一個ArrayList，為什麼還不能添加成功了？

真相是此ArrayList非彼ArrayList，跟我們常用的ArrayList只是重名，這個ArrayList只是Arrays對象一個內部類，內部並沒有實現add()方法，所以添加的時候會報錯。

這不是明擺著坑人嗎？實現了list介面，為啥不實現add()方法？

其實作者是故意這樣設計的，除了沒有實現add()方法，還沒有實現addAll()、remove()、clear()等修改方法，目的就是創建後再不讓用戶修改，這樣的集合有什麼用呢？

其實在某些不可變場景還是很實用的，比如已結束的訂單狀態集合：

List<String> list = Arrays.asList("Failure", "Cancelled","Completed");

這種集合一般不會變的，使用過程中也不允許修改，避免出錯。

7. 總結

每一次踩坑，背後都有至少一次的線上問題記錄，這些總結都是用教訓換來的，不只是自己，其他人肯定也遇到過。我們如何才能避免在以後的開發中再出現類似的問題呢？

  • 站在使用者的角度，編寫詳細的單元測試，列印必要日誌，追蹤代碼執行結果
  • 站在創造者的角度，探究框架的架構設計和源碼實現，理解作者的意圖

你線上上還踩過那些坑？

文章持續更新，可以微信搜一搜「 一燈架構 」第一時間閱讀更多技術乾貨。


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