Java开发手册（泰山版）.pdf

前言 Java 开发手册是阿里巴巴集团技术团队的集体智慧结晶和经验总结，经历了多次大规模一线实战的检验及不断完善，公开到业界后，众多社区开发者踊跃参与，共同打磨完善，系统化地整理成册，当前的版本是泰山版。现代软件行业的高速发展对开发者的综合素质要求越来越高，因为不仅是编程知识点，其它维度的知识点也会影响到软件的最终交付质量。比如：数据库的表结构和索引设计缺陷可能带来软件上的架构缺陷或性能风险；工程结构混乱导致后续维护艰难；没有鉴权的漏洞代码易被黑客攻击等等。所以本手册以 Java 开发者为中心视角，划分为编程规约、异常日志、单元测试、安全规约、MySQL 数据库、工程结构、设计规约七个维度，再根据内容特征，细分成若干二级子目录。另外，依据约束力强弱及故障敏感性，规约依次分为强制、推荐、参考三大类。在延伸信息中，“说明”对规约做了适当扩展和解释；“正例”提倡什么样的编码和实现方式；“反例”说明需要提防的雷区，以及真实的错误案例。手册的愿景是码出高效，码出质量。现代软件架构的复杂性需要协同开发完成，如何高效地协同呢？无规矩不成方圆，无规范难以协同，比如，制订交通法规表面上是要限制行车权，实际上是保障公众的人身安全，试想如果没有限速，没有红绿灯，谁还敢上路行驶？对软件来说，适当的规范和标准绝不是消灭代码内容的创造性、优雅性，而是限制过度个性化，以一种普遍认可的统一方式一起做事，提升协作效率，降低沟通成本。代码的字里行间流淌的是软件系统的血液，质量的提升是尽可能少踩坑，杜绝踩重复的坑，切实提升系统稳定性，码出质量。我们已经在 2017 杭州云栖大会上发布了配套的 Java 开发规约 IDE 插件，下载量达到 152 万人次，阿里云效也集成了代码规约扫描引擎。次年，发布 36 万字的配套详解图书码出高效，本书秉持“图胜于表，表胜于言”的理念，深入浅出地将计算机基础、面向对象思想、JVM 探源、数据结构与集合、并发与多线程、单元测试等知识客观、立体地呈现出来。紧扣学以致用、学以精进的目标，结合阿里巴巴实践经验和故障案例，与底层源码解析融会贯通，娓娓道来。码出高效和Java开发手册书籍版所得收入均捐赠公益事情，希望用技术情怀帮助更多的人。目录 前 言.一、编程规约.1(一)命名风格.1(二)常量定义.4(三)代码格式.5(四)OOP 规约.7(五)日期时间.11(六)集合处理.12(七)并发处理.17(八)控制语句.20(九)注释规约.24(十)其它.25 二、异常日志.27(一)错误码.27(二)异常处理.28(三)日志规约.30 三、单元测试.33 四、安全规约.35 五、MySQL 数据库.36(一)建表规约.36(二)索引规约.37(三)SQL 语句.39(四)ORM 映射.40 六、工程结构.42(一)应用分层.42(二)二方库依赖.43(三)服务器.44 七、设计规约.46 附 1：版本历史.49 附 2：专有名词解释.51 附 3：错误码列表.52 （注：浏览时请使用PDF左侧导航栏）Java 开发手册 1/57 一、编程规约(一)命名风格 1.【强制】代码中的命名均不能以下划线或美元符号开始，也不能以下划线或美元符号结束。反例：_name/_name/$name/name_/name$/name_ 2.【强制】所有编程相关的命名严禁使用拼音与英文混合的方式，更不允许直接使用中文的方式。说明：正确的英文拼写和语法可以让阅读者易于理解，避免歧义。注意，纯拼音命名方式更要避免采用。正例：ali/alibaba/taobao/cainiao/aliyun/youku/hangzhou 等国际通用的名称，可视同英文。反例：DaZhePromotion 打折/getPingfenByName()评分/int 某变量=3 3.【强制】类名使用 UpperCamelCase 风格，但以下情形例外：DO/BO/DTO/VO/AO/PO/UID 等。正例：ForceCode /UserDO /HtmlDTO /XmlService /TcpUdpDeal/TaPromotion 反例：forcecode /UserDo /HTMLDto /XMLService /TCPUDPDeal/TAPromotion 4.【强制】方法名、参数名、成员变量、局部变量都统一使用 lowerCamelCase 风格。正例：localValue/getHttpMessage()/inputUserId 5.【强制】常量命名全部大写，单词间用下划线隔开，力求语义表达完整清楚，不要嫌名字长。正例：MAX_STOCK_COUNT/CACHE_EXPIRED_TIME 反例：MAX_COUNT/EXPIRED_TIME 6.【强制】抽象类命名使用 Abstract 或 Base 开头；异常类命名使用 Exception 结尾；测试类命名以它要测试的类的名称开始，以 Test 结尾。7.【强制】类型与中括号紧挨相连来表示数组。正例：定义整形数组 int arrayDemo;反例：在 main 参数中，使用 String args来定义。8.【强制】POJO 类中的任何布尔类型的变量，都不要加 is 前缀，否则部分框架解析会引起序列化错误。说明：在本文 MySQL 规约中的建表约定第一条，表达是与否的值采用 is_xxx 的命名方式，所以，需要在设置从 is_xxx 到 xxx 的映射关系。版本号 制定团队 更新日期 备注 1.6.0 阿里巴巴与 Java 社区开发者 2020.04.22 泰山版，首次发布错误码统一方案 Java 开发手册 2/57 反例：定义为基本数据类型 Boolean isDeleted 的属性，它的方法也是 isDeleted()，框架在反向解析的时候，“误以为”对应的属性名称是 deleted，导致属性获取不到，进而抛出异常。9.【强制】包名统一使用小写，点分隔符之间有且仅有一个自然语义的英语单词。包名统一使用单数形式，但是类名如果有复数含义，类名可以使用复数形式。正例：应用工具类包名为 com.alibaba.ei.kunlun.aap.util、类名为 MessageUtils（此规则参考 spring 的框架结构）10.【强制】避免在子父类的成员变量之间、或者不同代码块的局部变量之间采用完全相同的命名，使可读性降低。说明：子类、父类成员变量名相同，即使是 public 类型的变量也是能够通过编译，而局部变量在同一方法内的不同代码块中同名也是合法的，但是要避免使用。对于非 setter/getter 的参数名称也要避免与成员变量名称相同。反例：public class ConfusingName public int stock;/非 setter/getter 的参数名称，不允许与本类成员变量同名 public void get(String alibaba)if(condition)final int money=666;/.for(int i=0;i 10;i+)/在同一方法体中，不允许与其它代码块中的 money 命名相同 final int money=15978;/.class Son extends ConfusingName /不允许与父类的成员变量名称相同 public int stock;11.【强制】杜绝完全不规范的缩写，避免望文不知义。反例：AbstractClass“缩写”命名成 AbsClass；condition“缩写”命名成 condi，此类随意缩写严重降低了代码的可阅读性。12.【推荐】为了达到代码自解释的目标，任何自定义编程元素在命名时，使用尽量完整的单词组合来表达。正例：在 JDK 中，对某个对象引用的 volatile 字段进行原子更新的类名为：AtomicReferenceFieldUpdater。反例：常见的方法内变量为 int a;的定义方式。Java 开发手册 3/57 13.【推荐】在常量与变量的命名时，表示类型的名词放在词尾，以提升辨识度。正例：startTime/workQueue/nameList/TERMINATED_THREAD_COUNT 反例：startedAt/QueueOfWork/listName/COUNT_TERMINATED_THREAD 14.【推荐】如果模块、接口、类、方法使用了设计模式，在命名时需体现出具体模式。说明：将设计模式体现在名字中，有利于阅读者快速理解架构设计理念。正例：public class OrderFactory;public class LoginProxy;public class ResourceObserver;15.【推荐】接口类中的方法和属性不要加任何修饰符号（public 也不要加），保持代码的简洁性，并加上有效的 Javadoc 注释。尽量不要在接口里定义变量，如果一定要定义变量，确定与接口方法相关，并且是整个应用的基础常量。正例：接口方法签名 void commit();接口基础常量 String COMPANY=alibaba;反例：接口方法定义 public abstract void f();说明：JDK8 中接口允许有默认实现，那么这个 default 方法，是对所有实现类都有价值的默认实现。16.接口和实现类的命名有两套规则：1）【强制】对于 Service 和 DAO 类，基于 SOA 的理念，暴露出来的服务一定是接口，内部的实现类用Impl 的后缀与接口区别。正例：CacheServiceImpl 实现 CacheService 接口。2）【推荐】如果是形容能力的接口名称，取对应的形容词为接口名（通常是able 的形容词）。正例：AbstractTranslator 实现 Translatable 接口。17.【参考】枚举类名带上 Enum 后缀，枚举成员名称需要全大写，单词间用下划线隔开。说明：枚举其实就是特殊的常量类，且构造方法被默认强制是私有。正例：枚举名字为 ProcessStatusEnum 的成员名称：SUCCESS/UNKNOWN_REASON。18.【参考】各层命名规约：A)Service/DAO 层方法命名规约 1）获取单个对象的方法用 get 做前缀。2）获取多个对象的方法用 list 做前缀，复数结尾，如：listObjects。3）获取统计值的方法用 count 做前缀。4）插入的方法用 save/insert 做前缀。5）删除的方法用 remove/delete 做前缀。6）修改的方法用 update 做前缀。B)领域模型命名规约 1）数据对象：xxxDO，xxx 即为数据表名。2）数据传输对象：xxxDTO，xxx 为业务领域相关的名称。Java 开发手册 4/57 3）展示对象：xxxVO，xxx 一般为网页名称。4）POJO 是 DO/DTO/BO/VO 的统称，禁止命名成 xxxPOJO。(二)常量定义 1.【强制】不允许任何魔法值（即未经预先定义的常量）直接出现在代码中。反例：/本例中同学 A 定义了缓存的 key，然后缓存提取的同学 B 使用了 Id#taobao 来提取，少了下划线，导致故障。String key=Id#taobao_+tradeId;cache.put(key,value);2.【强制】在 long 或者 Long 赋值时，数值后使用大写的 L，不能是小写的 l，小写容易跟数字混淆，造成误解。说明：Long a=2l;写的是数字的 21，还是 Long 型的 2。3.【推荐】不要使用一个常量类维护所有常量，要按常量功能进行归类，分开维护。说明：大而全的常量类，杂乱无章，使用查找功能才能定位到修改的常量，不利于理解，也不利于维护。正例：缓存相关常量放在类 CacheConsts 下；系统配置相关常量放在类 ConfigConsts 下。4.【推荐】常量的复用层次有五层：跨应用共享常量、应用内共享常量、子工程内共享常量、包内共享常量、类内共享常量。1）跨应用共享常量：放置在二方库中，通常是 client.jar 中的 constant 目录下。2）应用内共享常量：放置在一方库中，通常是子模块中的 constant 目录下。反例：易懂变量也要统一定义成应用内共享常量，两位工程师在两个类中分别定义了“YES”的变量：类 A 中：public static final String YES=yes;类 B 中：public static final String YES=y;A.YES.equals(B.YES)，预期是 true，但实际返回为 false，导致线上问题。3）子工程内部共享常量：即在当前子工程的 constant 目录下。4）包内共享常量：即在当前包下单独的 constant 目录下。5）类内共享常量：直接在类内部 private static final 定义。5.【推荐】如果变量值仅在一个固定范围内变化用 enum 类型来定义。说明：如果存在名称之外的延伸属性应使用 enum 类型，下面正例中的数字就是延伸信息，表示一年中的第几个季节。正例：public enum SeasonEnum SPRING(1),SUMMER(2),AUTUMN(3),WINTER(4);private int seq;SeasonEnum(int seq)this.seq=seq;public int getSeq()Java 开发手册 5/57 return seq;(三)代码格式 1.【强制】如果是大括号内为空，则简洁地写成即可，大括号中间无需换行和空格；如果是非空代码块则：1）左大括号前不换行。2）左大括号后换行。3）右大括号前换行。4）右大括号后还有 else 等代码则不换行；表示终止的右大括号后必须换行。2.【强制】左小括号和右边相邻字符之间不出现空格；右小括号和左边相邻字符之间也不出现空格；而左大括号前需要加空格。详见第 5 条下方正例提示。反例：if(空格 a=b 空格)3.【强制】if/for/while/switch/do 等保留字与括号之间都必须加空格。4.【强制】任何二目、三目运算符的左右两边都需要加一个空格。说明：包括赋值运算符=、逻辑运算符&、加减乘除符号等。5.【强制】采用 4 个空格缩进，禁止使用 tab 字符。说明：如果使用 tab 缩进，必须设置 1 个 tab 为 4 个空格。IDEA 设置 tab 为 4 个空格时，请勿勾选 Use tab character；而在 eclipse 中，必须勾选 insert spaces for tabs。正例：（涉及 1-5 点）public static void main(String args)/缩进 4 个空格 String say=hello;/运算符的左右必须有一个空格 int flag=0;/关键词 if 与括号之间必须有一个空格，括号内的 f 与左括号，0 与右括号不需要空格 if(flag=0)System.out.println(say);/左大括号前加空格且不换行；左大括号后换行 if(flag=1)System.out.println(world);/右大括号前换行，右大括号后有 else，不用换行 else System.out.println(ok);/在右大括号后直接结束，则必须换行 Java 开发手册 6/57 6.【强制】注释的双斜线与注释内容之间有且仅有一个空格。正例：/这是示例注释，请注意在双斜线之后有一个空格 String commentString=new String();7.【强制】在进行类型强制转换时，右括号与强制转换值之间不需要任何空格隔开。正例：long first=1000000000000L;int second=(int)first+2;8.【强制】单行字符数限制不超过 120 个，超出需要换行，换行时遵循如下原则：1）第二行相对第一行缩进 4 个空格，从第三行开始，不再继续缩进，参考示例。2）运算符与下文一起换行。3）方法调用的点符号与下文一起换行。4）方法调用中的多个参数需要换行时，在逗号后进行。5）在括号前不要换行，见反例。正例：StringBuilder sb=new StringBuilder();/超过 120 个字符的情况下，换行缩进 4 个空格，并且方法前的点号一起换行 sb.append(zi).append(xin).append(huang).append(huang).append(huang);反例：StringBuilder sb=new StringBuilder();/超过 120 个字符的情况下，不要在括号前换行 sb.append(you).append(are).append (lucky);/参数很多的方法调用可能超过 120 个字符，逗号后才是换行处 method(args1,args2,args3,.,argsX);9.【强制】方法参数在定义和传入时，多个参数逗号后边必须加空格。正例：下例中实参的 args1，后边必须要有一个空格。method(args1,args2,args3);10.【强制】IDE 的 text file encoding 设置为 UTF-8;IDE 中文件的换行符使用 Unix 格式，不要使用 Windows 格式。11.【推荐】单个方法的总行数不超过 80 行。说明：除注释之外的方法签名、左右大括号、方法内代码、空行、回车及任何不可见字符的总行数不超过80 行。正例：代码逻辑分清红花和绿叶，个性和共性，绿叶逻辑单独出来成为额外方法，使主干代码更加清晰；共性逻辑抽取成为共性方法，便于复用和维护。Java 开发手册 7/57 12.【推荐】没有必要增加若干空格来使变量的赋值等号与上一行对应位置的等号对齐。正例：int one=1;long two=2L;float three=3F;StringBuilder sb=new StringBuilder();说明：增加 sb 这个变量，如果需要对齐，则给 one、two、three 都要增加几个空格，在变量比较多的情况下，是非常累赘的事情。13.【推荐】不同逻辑、不同语义、不同业务的代码之间插入一个空行分隔开来以提升可读性。说明：任何情形，没有必要插入多个空行进行隔开。(四)OOP 规约 1.【强制】避免通过一个类的对象引用访问此类的静态变量或静态方法，无谓增加编译器解析成本，直接用类名来访问即可。2.【强制】所有的覆写方法，必须加Override注解。说明：getObject()与 get0bject()的问题。一个是字母的 O，一个是数字的 0，加Override 可以准确判断是否覆盖成功。另外，如果在抽象类中对方法签名进行修改，其实现类会马上编译报错。3.【强制】相同参数类型，相同业务含义，才可以使用Java的可变参数，避免使用Object。说明：可变参数必须放置在参数列表的最后。（提倡同学们尽量不用可变参数编程）正例：public List listUsers(String type,Long.ids).4.【强制】外部正在调用或者二方库依赖的接口，不允许修改方法签名，避免对接口调用方产生影响。接口过时必须加Deprecated注解，并清晰地说明采用的新接口或者新服务是什么。5.【强制】不能使用过时的类或方法。说明：.URLDecoder 中的方法 decode(String encodeStr)这个方法已经过时，应该使用双参数decode(String source,String encode)。接口提供方既然明确是过时接口，那么有义务同时提供新的接口；作为调用方来说，有义务去考证过时方法的新实现是什么。6.【强制】Object的equals方法容易抛空指针异常，应使用常量或确定有值的对象来调用equals。正例：test.equals(object);反例：object.equals(test);说明：推荐使用 java.util.Objects#equals（JDK7 引入的工具类）。7.【强制】所有整型包装类对象之间值的比较，全部使用 equals 方法比较。说明：对于 Integer var=?在-128 至 127 之间的赋值，Integer 对象是在 IntegerCache.cache 产生，会复用已有对象，这个区间内的 Integer 值可以直接使用=进行判断，但是这个区间之外的所有数据，都会在堆上产生，并不会复用已有对象，这是一个大坑，推荐使用 equals 方法进行判断。Java 开发手册 8/57 8.【强制】任何货币金额，均以最小货币单位且整型类型来进行存储。9.【强制】浮点数之间的等值判断，基本数据类型不能用=来比较，包装数据类型不能用 equals来判断。说明：浮点数采用“尾数+阶码”的编码方式，类似于科学计数法的“有效数字+指数”的表示方式。二进制无法精确表示大部分的十进制小数，具体原理参考码出高效。反例：float a=1.0f-0.9f;float b=0.9f-0.8f;if(a=b)/预期进入此代码快，执行其它业务逻辑 /但事实上 a=b 的结果为 false Float x=Float.valueOf(a);Float y=Float.valueOf(b);if(x.equals(y)/预期进入此代码快，执行其它业务逻辑 /但事实上 equals 的结果为 false 正例：(1)指定一个误差范围，两个浮点数的差值在此范围之内，则认为是相等的。float a=1.0f-0.9f;float b=0.9f-0.8f;float diff=1e-6f;if(Math.abs(a-b)generate toString时，如果继承了另一个 POJO 类，注意在前面加一下 super.toString。说明：在方法执行抛出异常时，可以直接调用 POJO 的 toString()方法打印其属性值，便于排查问题。17.【强制】禁止在 POJO 类中，同时存在对应属性 xxx 的 isXxx()和 getXxx()方法。说明：框架在调用属性 xxx 的提取方法时，并不能确定哪个方法一定是被优先调用到，神坑之一。18.【推荐】使用索引访问用 String 的 split 方法得到的数组时，需做最后一个分隔符后有无内容的检查，否则会有抛 IndexOutOfBoundsException 的风险。说明：String str=a,b,c,;String ary=str.split(,);/预期大于 3，结果是 3 System.out.println(ary.length);19.【推荐】当一个类有多个构造方法，或者多个同名方法，这些方法应该按顺序放置在一起，便于阅读，此条规则优先于下一条。Java 开发手册 10/57 20.【推荐】类内方法定义的顺序依次是：公有方法或保护方法 私有方法 getter/setter 方法。说明：公有方法是类的调用者和维护者最关心的方法，首屏展示最好；保护方法虽然只是子类关心，也可能是“模板设计模式”下的核心方法；而私有方法外部一般不需要特别关心，是一个黑盒实现；因为承载的信息价值较低，所有 Service 和 DAO 的 getter/setter 方法放在类体最后。21.【推荐】setter 方法中，参数名称与类成员变量名称一致，this.成员名=参数名。在getter/setter 方法中，不要增加业务逻辑，增加排查问题的难度。反例：public Integer getData()if(condition)return this.data+100;else return this.data-100;22.【推荐】循环体内，字符串的连接方式，使用 StringBuilder 的 append 方法进行扩展。说明：下例中，反编译出的字节码文件显示每次循环都会 new 出一个 StringBuilder 对象，然后进行 append操作，最后通过 toString 方法返回 String 对象，造成内存资源浪费。反例：String str=start;for(int i=0;i 100;i+)str=str+hello;23.【推荐】final可以声明类、成员变量、方法、以及本地变量，下列情况使用final关键字：1）不允许被继承的类，如：String 类。2）不允许修改引用的域对象，如：POJO 类的域变量。3）不允许被覆写的方法，如：POJO 类的 setter 方法。4）不允许运行过程中重新赋值的局部变量。5）避免上下文重复使用一个变量，使用 final 可以强制重新定义一个变量，方便更好地进行重构。24.【推荐】慎用Object的clone方法来拷贝对象。说明：对象 clone 方法默认是浅拷贝，若想实现深拷贝需覆写 clone 方法实现域对象的深度遍历式拷贝。25.【推荐】类成员与方法访问控制从严：1）如果不允许外部直接通过 new 来创建对象，那么构造方法必须是 private。2）工具类不允许有 public 或 default 构造方法。3）类非 static 成员变量并且与子类共享，必须是 protected。4）类非 static 成员变量并且仅在本类使用，必须是 private。5）类 static 成员变量如果仅在本类使用，必须是 private。6）若是 static 成员变量，考虑是否为 final。Java 开发手册 11/57 7）类成员方法只供类内部调用，必须是 private。8）类成员方法只对继承类公开，那么限制为 protected。说明：任何类、方法、参数、变量，严控访问范围。过于宽泛的访问范围，不利于模块解耦。思考：如果是一个 private 的方法，想删除就删除，可是一个 public 的 service 成员方法或成员变量，删除一下，不得手心冒点汗吗？变量像自己的小孩，尽量在自己的视线内，变量作用域太大，无限制的到处跑，那么你会担心的。(五)日期时间 1.【强制】日期格式化时，传入 pattern 中表示年份统一使用小写的 y。说明：日期格式化时，yyyy 表示当天所在的年，而大写的 YYYY 代表是 week in which year（JDK7 之后引入的概念），意思是当天所在的周属于的年份，一周从周日开始，周六结束，只要本周跨年，返回的 YYYY就是下一年。正例：表示日期和时间的格式如下所示：new SimpleDateFormat(yyyy-MM-dd HH:mm:ss)2.【强制】在日期格式中分清楚大写的 M 和小写的 m，大写的 H 和小写的 h 分别指代的意义。说明：日期格式中的这两对字母表意如下：1）表示月份是大写的 M；2）表示分钟则是小写的 m；3）24 小时制的是大写的 H；4）12 小时制的则是小写的 h。3.【强制】获取当前毫秒数：System.currentTimeMillis();而不是 new Date().getTime()。说明：如果想获取更加精确的纳秒级时间值，使用 System.nanoTime 的方式。在 JDK8 中，针对统计时间等场景，推荐使用 Instant 类。4.【强制】不允许在程序任何地方中使用：1）java.sql.Date 2）java.sql.Time 3）java.sql.Timestamp。说明：第 1 个不记录时间，getHours()抛出异常；第 2 个不记录日期，getYear()抛出异常；第 3 个在构造方法 super(time/1000)*1000)，fastTime 和 nanos 分开存储秒和纳秒信息。反例：java.util.Date.after(Date)进行时间比较时，当入参是 java.sql.Timestamp 时，会触发 JDK BUG(JDK9 已修复)，可能导致比较时的意外结果。5.【强制】不要在程序中写死一年为 365 天，避免在公历闰年时出现日期转换错误或程序逻辑错误。Java 开发手册 12/57 正例：/获取今年的天数 int daysOfThisYear=LocalDate.now().lengthOfYear();/获取指定某年的天数 LocalDate.of(2011,1,1).lengthOfYear();反例：/第一种情况：在闰年 366 天时，出现数组越界异常 int dayArray=new int365;/第二种情况：一年有效期的会员制，今年 1 月 26 日注册，硬编码 365 返回的却是 1 月 25 日 Calendar calendar=Calendar.getInstance();calendar.set(2020,1,26);calendar.add(Calendar.DATE,365);6.【推荐】避免公历闰年 2 月问题。闰年的 2 月份有 29 天，一年后的那一天不可能是 2 月 29日。7.【推荐】使用枚举值来指代月份。如果使用数字，注意 Date，Calendar 等日期相关类的月份month 取值在 0-11 之间。说明：参考 JDK 原生注释，Month value is 0-based.e.g.,0 for January.正例：Calendar.JANUARY，Calendar.FEBRUARY，Calendar.MARCH 等来指代相应月份来进行传参或比较。(六)集合处理 1.【强制】关于 hashCode 和 equals 的处理，遵循如下规则：1）只要重写 equals，就必须重写 hashCode。2）因为 Set 存储的是不重复的对象，依据 hashCode 和 equals 进行判断，所以 Set 存储的对象必须重写这两个方法。3）如果自定义对象作为 Map 的键，那么必须覆写 hashCode 和 equals。说明：String 因为重写了 hashCode 和 equals 方法，所以我们可以愉快地使用 String 对象作为 key 来使用。2.【强制】判断所有集合内部的元素是否为空，使用 isEmpty()方法，而不是 size()=0 的方式。说明：前者的时间复杂度为 O(1)，而且可读性更好。正例：Map map=new HashMap();if(map.isEmpty()System.out.println(no element in this map.);Java 开发手册 13/57 3.【强制】在使用 java.util.stream.Collectors 类的 toMap()方法转为 Map 集合时，一定要使用含有参数类型为 BinaryOperator，参数名为 mergeFunction 的方法，否则当出现相同 key值时会抛出 IllegalStateException 异常。说明：参数 mergeFunction 的作用是当出现 key 重复时，自定义对 value 的处理策略。正例：ListPair pairArrayList=new ArrayList(3);pairArrayList.add(new Pair(version,6.19);pairArrayList.add(new Pair(version,10.24);pairArrayList.add(new Pair(version,13.14);Map map=pairArrayList.stream().collect(/生成的 map 集合中只有一个键值对：version=13.14 Collectors.toMap(Pair:getKey,Pair:getValue,(v1,v2)-v2);反例：String departments=new String iERP,iERP,EIBU;/抛出 IllegalStateException 异常 Map map=Arrays.stream(departments).collect(Collectors.toMap(String:hashCode,str-str);4.【强制】在使用 java.util.stream.Collectors 类的 toMap()方法转为 Map 集合时，一定要注意当 value 为 null 时会抛 NPE 异常。说明：在 java.util.HashMap 的 merge 方法里会进行如下的判断：if(value=null|remappingFunction=null)throw new NullPointerException();反例：ListPair pairArrayList=new ArrayList(2);pairArrayList.add(new Pair(version1,4.22);pairArrayList.add(new Pair(version2,null);Map map=pairArrayList.stream().collect(/抛出 NullPointerException 异常 Collectors.toMap(Pair:getKey,Pair:getValue,(v1,v2)-v2);5.【强制】ArrayList 的 subList 结果不可强转成 ArrayList，否则会抛出 ClassCastException异常：java.util.RandomAccessSubList cannot be cast to java.util.ArrayList。说明：subList 返回的是 ArrayList 的内部类 SubList，并不是 ArrayList 而是 ArrayList 的一个视图，对于 SubList 子列表的所有操作最终会反映到原列表上。6.【强制】使用 Map 的方法keySet()/values()/entrySet()返回集合对象时，不可以对其进行添加元素操作，否则会抛出 UnsupportedOperationException 异常。7.【强制】Collections 类返回的对象，如：emptyList()/singletonList()等都是 immutable list，不可对其进行添加或者删除元素的操作。反例：如果查询无结果，返回 Collections.emptyList()空集合对象，调用方一旦进行了添加元素的操作，就会触发 UnsupportedOperationException 异常。Java 开发手册 14/57 8.【强制】在 subList 场景中，高度注意对父集合元素的增加或删除，均会导致子列表的遍历、增加、删除产生 ConcurrentModificationException 异常。9.【强制】使用集合转数组的方法，必须使用集合的 toArray(T array)，传入的是类型完全一致、长度为 0 的空数组。反例：直接使用 toArray 无参方法存在问题，此方法返回值只能是 Object类，若强转其它类型数组将出现ClassCastException 错误。正例：List list=new ArrayList(2);list.add(guan);list.add(bao);String array=list.toArray(new String0);说明：使用 toArray 带参方法，数组空间大小的 length，1）等于 0，动态创建与 size 相同的数组，性能最好。2）大于 0 但小于 size，重新创建大小等于 size 的数组，增加 GC 负担。3）等于 size，在高并发情况下，数组创建完成之后，size 正在变大的情况下，负面影响与 2 相同。4）大于 size，空间浪费，且在 size 处插入 null 值，存在 NPE 隐患。10.【强制】在使用 Collection 接口任何实现类的 addAll()方法时，都要对输入的集合参数进行NPE 判断。说明：在 ArrayList#addAll 方法的第一行代码即 Object a=c.toArray();