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Java 程序編碼規(guī)范

 duduwolf 2005-09-06

Java 程序編碼規(guī)范


(來源:http://www.)

李小敏
www.yway.com 軟件工程師
2000年12月

    所有的程序開發(fā)手冊都包含了各種規(guī)則。一些習(xí)慣自由程序人員可能對這些規(guī)則很不適應(yīng),但是在多個開發(fā)人員共同寫作的情況下,這些規(guī)則是必需的。這不僅僅是為了開發(fā)效率來考慮,而且也是為了后期維護(hù)考慮。

命名規(guī)范
定義這個規(guī)范的目的是讓項目中所有的文檔都看起來像一個人寫的,增加可讀性,減少項目組中因為換人而帶來的損失。(這些規(guī)范并不是一定要絕對遵守,但是一定要讓程序有良好的可讀性)

  • Package 的命名
    Package 的名字應(yīng)該都是由一個小寫單詞組成。
  • Class 的命名
    Class 的名字必須由大寫字母開頭而其他字母都小寫的單詞組成
  • Class 變量的命名
    變量的名字必須用一個小寫字母開頭。后面的單詞用大寫字母開頭。
  • Static Final 變量的命名
    Static Final 變量的名字應(yīng)該都大寫,并且指出完整含義。
  • 參數(shù)的命名
    參數(shù)的名字必須和變量的命名規(guī)范一致。
  • 數(shù)組的命名
    數(shù)組應(yīng)該總是用下面的方式來命名:

    byte[] buffer;
    		
    而不是:

    byte buffer[];
    		
  • 方法的參數(shù)
    使用有意義的參數(shù)命名,如果可能的話,使用和要賦值的字段一樣的名字:

    SetCounter(int size){
    	this.size = size;
    }
    		

Java 文件樣式
所有的 Java(*.java) 文件都必須遵守如下的樣式規(guī)則

  • 版權(quán)信息
    版權(quán)信息必須在 java 文件的開頭,比如:

    /**
     * Copyright ® 2000 Shanghai XXX Co. Ltd.
     * All right reserved.
     */
    		
    其他不需要出現(xiàn)在 javadoc 的信息也可以包含在這里。

  • Package/Imports
    package 行要在 import 行之前,import 中標(biāo)準(zhǔn)的包名要在本地的包名之前,而且按照字母順序排列。如果 import 行中包含了同一個包中的不同子目錄,則應(yīng)該用 * 來處理。

    package hotlava.net.stats;
    
    import java.io.*;
    import java.util.Observable;
    import hotlava.util.Application;
    		
    這里 java.io.* 使用來代替InputStream and OutputStream 的。

  • Class
    接下來的是類的注釋,一般是用來解釋類的。

    /**
     * A class representing a set of packet and byte counters
     * It is observable to allow it to be watched, but only
     * reports changes when the current set is complete
     */
    		
    接下來是類定義,包含了在不同的行的 extends 和 implements

    public class CounterSet
    		extends Observable
    		implements Cloneable
    		
  • Class Fields
    接下來是類的成員變量:

    /**
     * Packet counters
     */
    protected int[] packets;
    
    public 的成員變量必須生成文檔(JavaDoc)。proceted、private和 package 定義的成員變量如果名字含義明確的話,可以沒有注釋。

  • 存取方法
    接下來是類變量的存取的方法。它只是簡單的用來將類的變量賦值獲取值的話,可以簡單的寫在一行上。

    /**
     * Get the counters
     * @return an array containing the statistical data.  This array has been
     * freshly allocated and can be modified by the caller.
     */
    public int[] getPackets() { return copyArray(packets, offset); }
    public int[] getBytes() { return copyArray(bytes, offset); }
    
    public int[] getPackets() { return packets; }
    public void setPackets(int[] packets) { this.packets = packets; }
    
    其它的方法不要寫在一行上

  • 構(gòu)造函數(shù)
    接下來是構(gòu)造函數(shù),它應(yīng)該用遞增的方式寫(比如:參數(shù)多的寫在后面)。
    訪問類型 ("public", "private" 等.) 和 任何 "static", "final" 或 "synchronized" 應(yīng)該在一行中,并且方法和參數(shù)另寫一行,這樣可以使方法和參數(shù)更易讀。

    public
    CounterSet(int size){
      this.size = size;
    }
    
  • 克隆方法
    如果這個類是可以被克隆的,那么下一步就是 clone 方法:

    public
    Object clone() {
      try {
        CounterSet obj = (CounterSet)super.clone();
        obj.packets = (int[])packets.clone();
        obj.size = size;
        return obj;
      }catch(CloneNotSupportedException e) {
        throw new InternalError("Unexpected CloneNotSUpportedException: " + e.getMessage());
      }
    }
    
  • 類方法
    下面開始寫類的方法:

    /**
     * Set the packet counters
     * (such as when restoring from a database)
     */
    protected final
    void setArray(int[] r1, int[] r2, int[] r3, int[] r4)
      throws IllegalArgumentException
    {
      //
      // Ensure the arrays are of equal size
      //
      if (r1.length != r2.length || r1.length != r3.length || r1.length != r4.length)
    	throw new IllegalArgumentException("Arrays must be of the same size");
      System.arraycopy(r1, 0, r3, 0, r1.length);
      System.arraycopy(r2, 0, r4, 0, r1.length);
    }
    
    
  • toString 方法
    無論如何,每一個類都應(yīng)該定義 toString 方法:

    public
    String toString() {
      String retval = "CounterSet: ";
        for (int i = 0; i < data.length(); i++) {
          retval += data.bytes.toString();
          retval += data.packets.toString();
        }
        return retval;
      }
    }
    
  • main 方法
    如果main(String[]) 方法已經(jīng)定義了, 那么它應(yīng)該寫在類的底部.

代碼編寫格式

  • 代碼樣式
    代碼應(yīng)該用 unix 的格式,而不是 windows 的(比如:回車變成回車+換行)
  • 文檔化
    必須用 javadoc 來為類生成文檔。不僅因為它是標(biāo)準(zhǔn),這也是被各種 java 編譯器都認(rèn)可的方法。使用 @author 標(biāo)記是不被推薦的,因為代碼不應(yīng)該是被個人擁有的。
  • 縮進(jìn)
    縮進(jìn)應(yīng)該是每行2個空格. 不要在源文件中保存Tab字符. 在使用不同的源代碼管理工具時Tab字符將因為用戶設(shè)置的不同而擴(kuò)展為不同的寬度.
    如果你使用 UltrEdit 作為你的 Java 源代碼編輯器的話,你可以通過如下操作來禁止保存Tab字符, 方法是通過 UltrEdit中先設(shè)定 Tab 使用的長度室2個空格,然后用 Format|Tabs to Spaces 菜單將 Tab 轉(zhuǎn)換為空格。
  • 頁寬
    頁寬應(yīng)該設(shè)置為80字符. 源代碼一般不會超過這個寬度, 并導(dǎo)致無法完整顯示, 但這一設(shè)置也可以靈活調(diào)整. 在任何情況下, 超長的語句應(yīng)該在一個逗號或者一個操作符后折行. 一條語句折行后, 應(yīng)該比原來的語句再縮進(jìn)2個字符.
  • {} 對
    {} 中的語句應(yīng)該單獨作為一行. 例如, 下面的第1行是錯誤的, 第2行是正確的:

    if (i>0) { i ++ }; // 錯誤, { 和 } 在同一行 
    
    if (i>0) { 
    i ++ 
    };       // 正確, { 單獨作為一行 
    
    
    } 語句永遠(yuǎn)單獨作為一行. 
    
    如果 } 語句應(yīng)該縮進(jìn)到與其相對應(yīng)的 { 那一行相對齊的位置。

  • 括號
    左括號和后一個字符之間不應(yīng)該出現(xiàn)空格, 同樣, 右括號和前一個字符之間也不應(yīng)該出現(xiàn)空格. 下面的例子說明括號和空格的錯誤及正確使用:

    CallProc( AParameter ); // 錯誤
    CallProc(AParameter); // 正確

    不要在語句中使用無意義的括號. 括號只應(yīng)該為達(dá)到某種目的而出現(xiàn)在源代碼中。下面的例子說明錯誤和正確的用法:

    if ((I) = 42) { // 錯誤 - 括號毫無意義
    if (I == 42) or (J == 42) then // 正確 - 的確需要括號

程序編寫規(guī)范

  • exit()
    exit 除了在 main 中可以被調(diào)用外,其他的地方不應(yīng)該調(diào)用。因為這樣做不給任何代碼代碼機會來截獲退出。一個類似后臺服務(wù)地程序不應(yīng)該因為某一個庫模塊決定了要退出就退出。
  • 異常
    申明的錯誤應(yīng)該拋出一個RuntimeException或者派生的異常。
    頂層的main()函數(shù)應(yīng)該截獲所有的異常,并且打?。ɑ蛘哂涗浽谌罩局校┰谄聊簧稀?
  • 垃圾收集
    JAVA使用成熟的后臺垃圾收集技術(shù)來代替引用計數(shù)。但是這樣會導(dǎo)致一個問題:你必須在使用完對象的實例以后進(jìn)行清場工作。比如一個prel的程序員可能這么寫:

    	...
    	{
    		FileOutputStream fos = new FileOutputStream(projectFile);
    		project.save(fos, "IDE Project File"); 
    	}
    	...
    
    除非輸出流一出作用域就關(guān)閉,非引用計數(shù)的程序語言,比如JAVA,是不能自動完成變量的清場工作的。必須象下面一樣寫:

    	FileOutputStream fos = new FileOutputStream(projectFile);
    	project.save(fos, "IDE Project File"); 
    	fos.close();
    
  • Clone
    下面是一種有用的方法:

      implements Cloneable
    
      public
        Object clone()
        {
          try {
            ThisClass obj = (ThisClass)super.clone();
            obj.field1 = (int[])field1.clone();
            obj.field2 = field2;
            return obj;
          } catch(CloneNotSupportedException e) {
            throw new InternalError("Unexpected CloneNotSUpportedException: " + e.getMessage());
          }
      }
    
  • final 類
    絕對不要因為性能的原因?qū)㈩惗x為 final 的(除非程序的框架要求)
    如果一個類還沒有準(zhǔn)備好被繼承,最好在類文檔中注明,而不要將她定義為 final 的。這是因為沒有人可以保證會不會由于什么原因需要繼承她。
  • 訪問類的成員變量
    大部分的類成員變量應(yīng)該定義為 protected 的來防止繼承類使用他們。
    注意,要用"int[] packets",而不是"int packets[]",后一種永遠(yuǎn)也不要用。

    	public void setPackets(int[] packets) { this.packets = packets; }
    
    	  CounterSet(int size)
    		{
    		  this.size = size;
    		}
    

編程技巧

  • byte 數(shù)組轉(zhuǎn)換到 characters
    為了將 byte 數(shù)組轉(zhuǎn)換到 characters,你可以這么做:

    "Hello world!".getBytes();

  • Utility 類
    Utility 類(僅僅提供方法的類)應(yīng)該被申明為抽象的來防止被繼承或被初始化。

  • 初始化
    下面的代碼是一種很好的初始化數(shù)組的方法:

    objectArguments = new Object[] { arguments };

  • 枚舉類型
    JAVA 對枚舉的支持不好,但是下面的代碼是一種很有用的模板:

    class Colour {
      public static final Colour BLACK = new Colour(0, 0, 0);
      public static final Colour RED = new Colour(0xFF, 0, 0);
      public static final Colour GREEN = new Colour(0, 0xFF, 0);
      public static final Colour BLUE = new Colour(0, 0, 0xFF);
      public static final Colour WHITE = new Colour(0xFF, 0xFF, 0xFF);
    }
    
    這種技術(shù)實現(xiàn)了RED, GREEN, BLUE 等可以象其他語言的枚舉類型一樣使用的常量。 他們可以用 ‘==‘ 操作符來比較。
    但是這樣使用有一個缺陷:如果一個用戶用這樣的方法來創(chuàng)建顏色 BLACK

    new Colour(0,0,0)

    那么這就是另外一個對象,‘==‘操作符就會產(chǎn)生錯誤。她的 equal() 方法仍然有效。由于這個原因,這個技術(shù)的缺陷最好注明在文檔中,或者只在自己的包中使用。

Swing

  • 避免使用 AWT 組件
    • 混合使用 AWT 和 Swing 組件
      如果要將 AWT 組件和 Swing 組件混合起來使用的話,請小心使用。實際上,盡量不要將他們混合起來使用。

    • 滾動的 AWT 組件
      AWT 組件絕對不要用 JscrollPane 類來實現(xiàn)滾動。滾動 AWT 組件的時候一定要用 AWT ScrollPane 組件來實現(xiàn)。

    • 避免在 InternalFrame 組件中使用 AWT 組件
      盡量不要這么做,要不然會出現(xiàn)不可預(yù)料的后果。

    • Z-Order 問題
      AWT 組件總是顯示在 Swing 組件之上。當(dāng)使用包含 AWT 組件的 POP-UP 菜單的時候要小心,盡量不要這樣使用。

調(diào)試

  • 調(diào)試在軟件開發(fā)中是一個很重要的部分,存在軟件生命周期的各個部分中。調(diào)試能夠用配置開、關(guān)是最基本的。

    很常用的一種調(diào)試方法就是用一個 PrintStream 類成員,在沒有定義調(diào)試流的時候就為 null,類要定義一個 debug 方法來設(shè)置調(diào)試用的流。

性能

  • 在寫代碼的時候,從頭至尾都應(yīng)該考慮性能問題。這不是說時間都應(yīng)該浪費在優(yōu)化代碼上,而是我們時刻應(yīng)該提醒自己要注意代碼的效率。比如:如果沒有時間來實現(xiàn)一個高效的算法,那么我們應(yīng)該在文檔中記錄下來,以便在以后有空的時候再來實現(xiàn)她。

    不是所有的人都同意在寫代碼的時候應(yīng)該優(yōu)化性能這個觀點的,他們認(rèn)為性能優(yōu)化的問題應(yīng)該在項目的后期再去考慮,也就是在程序的輪廓已經(jīng)實現(xiàn)了以后。
  • 不必要的對象構(gòu)造
    • 不要在循環(huán)中構(gòu)造和釋放對象

    • 使用 StringBuffer 對象
      在處理 String 的時候要盡量使用 StringBuffer 類,StringBuffer 類是構(gòu)成 String 類的基礎(chǔ)。String 類將 StringBuffer 類封裝了起來,(以花費更多時間為代價)為開發(fā)人員提供了一個安全的接口。當(dāng)我們在構(gòu)造字符串的時候,我們應(yīng)該用 StringBuffer 來實現(xiàn)大部分的工作,當(dāng)工作完成后將 StringBuffer 對象再轉(zhuǎn)換為需要的 String 對象。比如:如果有一個字符串必須不斷地在其后添加許多字符來完成構(gòu)造,那么我們應(yīng)該使用 StringBuffer 對象和她的 append() 方法。如果我們用 String 對象代替 StringBuffer 對象的話,會花費許多不必要的創(chuàng)建和釋放對象的 CPU 時間。
  • 避免太多的使用 synchronized 關(guān)鍵字
    避免不必要的使用關(guān)鍵字 synchronized,應(yīng)該在必要的時候再使用她,這是一個避免死鎖的好方法。

可移植性
Borland Jbulider 不喜歡 synchronized 這個關(guān)鍵字,如果你的斷點設(shè)在這些關(guān)鍵字的作用域內(nèi)的話,調(diào)試的時候你會發(fā)現(xiàn)的斷點會到處亂跳,讓你不知所措。除非必須,盡量不要使用。

  • 換行
    如果需要換行的話,盡量用 println 來代替在字符串中使用"\n"。
    你不要這樣:

    System.out.print("Hello,world!\n");

    要這樣:

    System.out.println("Hello,world!");

    或者你構(gòu)造一個帶換行符的字符串,至少要象這樣:

    String newline = System.getProperty("line.separator");
    System.out.println("Hello world" + newline);

  • PrintStream
    PrintStream 已經(jīng)被不贊成(deprecated)使用,用 PrintWrite 來代替她。

參考資料

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