编写高质量代码的最佳实践

# 编写高质量代码的最佳实践 ## 1. 代码基础要点 ### 1.1 clone() 方法与字符串处理类 在某些情况下，如果向相关对象添加新属性，可能需要对代码进行更改。不过，有一种处理方式能让我们更好地控制结果，减少意外情况的发生。幸运的是，`clone()` 方法并不常用，你可能很少会用到它。 在字符串处理方面，有 `StringBuffer` 和 `StringBuilder` 两个类。在单线程环境中（这是绝大多数情况），建议优先使用 `StringBuilder`，因为它的性能更快。 ### 1.2 异常处理 异常处理通常会用到 `try`、`catch` 和 `finally` 子句。如今，更推荐使用 `try-with-resources` 语句来释放资源，这种方式能让代码更简洁、可靠。 ## 2. 最佳设计实践 ### 2.1 设计决策的考量 “最佳” 实践往往具有主观性和上下文依赖性。以下这些建议是基于主流编程中的大多数情况，但不要盲目遵循，因为在某些特定环境下，部分实践可能无用甚至错误。在采用这些实践前，要理解其背后的动机，并将其作为决策的参考。例如，应用规模很重要，如果应用代码规模不会超过几千行，简单的单体架构和列表式代码就足够了；但如果代码复杂且多人协作开发，将代码拆分成专门的模块会更有利于理解、维护和扩展。 ### 2.2 识别松耦合功能区域 早期根据对未来系统主要部分、功能以及数据交换的大致理解，识别松耦合的功能区域，有以下好处： - 确定未来系统的结构，影响后续设计和实现步骤。 - 深入分析和专业化处理各个部分。 - 并行开发各个部分。 - 更好地理解数据流。 ### 2.3 划分传统层级 将功能区域划分为传统的层级，包括： - 前端：用户图形或 Web 界面。 - 中间层：包含大量业务逻辑。 - 后端：数据存储或数据源。 这样做的好处有： - 按层级进行部署和扩展。 - 让程序员根据专业知识进行专业化分工。 - 并行开发各个部分。 ### 2.4 面向接口编程 根据前面的决策，将专门的部分通过接口描述，隐藏实现细节。这种设计的好处基于面向对象编程（OOP）的基础。 ### 2.5 使用工厂模式 接口无法描述实现类的构造函数，使用工厂模式可以弥补这一不足，只向客户端暴露接口。 ### 2.6 组合优于继承 最初，OOP 强调通过继承来共享对象间的通用功能，继承也是 OOP 的四大原则之一。但在实践中，这种方式会导致同一继承链中的类之间产生过多依赖。应用功能的演变往往不可预测，继承链中的某些类可能会获得与原目的无关的功能，还会破坏封装性。而组合能让我们选择和控制使用类的哪些功能，使对象更轻量级，设计更灵活、可扩展和可预测。 ### 2.7 使用库 使用 Java 类库（JCL）和外部 Java 库能让编程更轻松，提高代码质量。例如，可以使用 JCL 中 `java.util.function` 包下的标准功能接口，而不是自己定义。 ## 3. 代码可读性与注释 ### 3.1 代码为人类编写 早期编程需要编写机器指令，既要保证性能又容易出错。如今，硬件和编程都有了很大进步，现代编译器能自动优化代码，程序员不必过多关注代码优化。现在，程序员应关注整体架构，避免结构错误和多次使用的代码出现问题。编写代码时，要确保代码易于人类阅读和理解。 ### 3.2 注释的使用 注释不应只是重复代码的功能，解释代码意图的注释更有价值。然而，程序员对写注释存在争议：一方面，注释需要随代码更新，否则可能产生误导，且没有工具能提示程序员同步更新注释；另一方面，有人认为代码本身应写得清晰，无需额外注释。但实际上，捕获代码意图的注释很有帮助，且这种注释通常不需要频繁调整。 ## 4. 使用成熟的框架和库 ### 4.1 框架选择的重要性 程序员并非总能自由选择开发软件的框架和库。当有选择机会时，面对众多产品可能会感到困惑，也可能会被流行的新框架吸引。但经验表明，选择成熟、经生产验证的框架更好，因为使用这类框架通常可以减少样板代码的编写。 ### 4.2 Spring Boot 框架 Spring Boot 是一个基于 Java 的开源框架，由 Pivotal 团队开发，用于构建独立的、强大的生产级应用。它默认嵌入了 Web 服务器（如 Tomcat 或 Netty），无需外部 Web 服务器，也无需编写非业务代码和创建配置文件。通过属性文件定义非业务功能（如健康检查、指标或 Swagger 文档），并使用注解进行调整。 Spring Boo