Effective Java 輪読会 項目49-52
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Effective Java 輪読会 項目49-52
- 1. Effective Java 輪読会 第7回 （項目49～52） 2014/2/19 開発部 野口
- 3. 基本データ型とボクシングされた 基本データ型の 3 つの違い 基本データ型は値だけを持つが、ボクシング された基本データ型のインスタンスは値とは 別のアイデンティティを持っている 基本データ型は完全に機能する値だけを持っ ているが、ボクシングされた基本データ型は null という機能しない値も持っている 基本データ型のほうがボクシングされた基本 データ型よりも時間・空間においてより効率 的
- 4. 不完全なコンパレータ ＜基本データ型は値だけを持つが、ボクシングされた基本データ型の インスタンスは値とは別のアイデンティティを持っている＞ first < second では自動アンボクシングされ、うまくいく first == second では Integer インスタンスの同一性比較を行 う 間違い！ Comparator<Integer> naturalOrder = new Comparator<Integer>() { public int compare(Integer first, Integer second) { return first < second ? -1 : (first == second ? 0 : 1); } };
- 5. 不完全なコンパレータの修正案 Comparator<Integer> naturalOrder = new Comparator<Integer>() { public int compare(Integer first, Integer second) { int f = first; // 自動アンボクシング int s = second; // 自動アンボクシング return f < s ? -1 : (f == s ? 0 : 1); // アンボクシングなし } };
- 6. Integer と int との比較 ＜基本データ型は完全に機能する値だけを持っているが、ボクシング された基本データ型は null という機能しない値も持っている＞ Unbelievable は表示……されません かわりに、(i == 42) で NullPointerException がスローされます 単一操作内で基本データ型とボクシングされた基本データ型を混在させた場合に は、ほとんどの場合にボクシングされた基本データ型は自動アンボクシングされ る この場合、i を Integer ではなく int で宣言すれば解決 public class Unbelievable { static Integer i; public static void main(String[] args) { if (i == 42) System.out.println("Unbelievable"); } }
- 7. 恐ろしく遅いプログラム ＜基本データ型のほうがボクシングされた基本データ型よりも時間・ 空間においてより効率的＞ public static void main(String[] args) { long sum = 0L; for (long i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) { sum += Long.valueOf(1); // ここでオートボクシングが行わ れる！ } System.out.println(sum); }
- 8. ボクシングされた基本データ型を 使用すべきとき コレクション内の要素、キー、値として より一般的には、パラメータ化された型の型パラ メータとして ☓Collection<int> ○ Collection<Integer> リフレクションによってメソッドを呼び出す とき 参照: 項目53
- 9. まとめ 選択できる場合には、ボクシングされた基本デー タではなく、基本データ型を使用する ボクシングされた基本データを使用する場合、注 意する == では同一性比較が行われること ボクシングされた基本データとアンボクシングされた 基本データとの計算では、アンボクシングが行われる こと アンボクシングの際に、NullPointerException をスローす る可能性がある 基本データ値をボクシングする際、コストを要する不 必要なオブジェクト生成を行う可能性があること
- 11. 文字列は、他の値型に対する 代替としては貧弱 外部から入ってきたデータはたいてい文字列 だが、より適切な値に変換してから扱うべき 数値なら int、float、BigInteger 等 真偽値なら、boolean 等々 もし適切な型がなければ、適切な値型を書く べき
- 12. 文字列は、列挙型に対する 代替としては貧弱 enum の方がはるかに優れている 参照: 項目30
- 13. 文字列は、集合型に対する 代替としては貧弱 よりは、こうしよう String compoundKey = className + "#" + i.next(); private static class CompoundKey { private String className; private String methodName; ... }
- 15. capability って？(1) capability【名詞】 1【不可算名詞】 [具体的には 【可算名詞】] a〔…の〕能力，才能，手腕，〔…すること〕のできること[能力， 才能] 〔for，in，of〕. 用例: evaluate the capability of a person 人の才能を評価する. 2【不可算名詞】 a(物のもつ)〔…する〕特性，性能 〔for〕. 用例 the capability of gases for compression ガスの圧縮する性質. ...
- 16. capability って？(2) Effective Java の例では、「偽造できない キー」のことを capability と呼んでいるようで す（pp.218） 「時折、文字列はある機能へのアクセスを与 えるために使用されます」（pp.217） ThreadLocal の例でいうと、「スレッドロー カルな変数にアクセスするためのキー」なの で、（情報にアクセスする）「能力」の訳語 が割と近そうです でも「能力」じゃやっぱり意味不明なので、 capability と呼びます
- 17. （capability の説明に用いられてい る）ThreadLocal って？ 個々のスレッドが固有の値を持つための変数 現在の Java では、以下のようなかたちでライ ブラリとして提供されている public final class ThreadLocal<T> { public ThreadLocal(); public void set(T value); public T get(); }
- 18. capability として、 String の不適切な使用 public class ThreadLocal { private ThreadLocal() {} // インスタンス化不可能 // 名前付き変数に対するカレントスレッドの値を設定する。 public static void set(String key, Object value); // 名前付き変数に対するカレントスレッドの値を返す。 public static Object get(String key); }
- 19. 「capability として、 String の不適切な使用」の問題点 キーが共有されたグローバルな名前空間を表 している クライアントが提供した文字列キーが一意でなけ ればならない 2 つの独立したクライアントが同じ名前を使って しまったら、意図せず変数を共有してしまう 意図して同じ名前を使うこともできてしまう（セ キュリティの問題）
- 20. 本物の capability public class ThreadLocal { private ThreadLocal() {} // インスタンス化不可能 public static class Key { // capability Key(); } // 一意の偽造できないキーを生成する public static Key getKey() { return new Key(); } public static void set(Key key, Object value); public static Object get(Key key); }
- 21. ThreadLocal に、もはや Key は不 要 set / get をインスタンスメソッドにする ThreadLocal のインスタンス自体が capability public class ThreadLocal { public ThreadLocal(); public void set(Object value); public Object get(); }
- 22. ThreadLocal を型安全にする これが（概ね）java.lang.ThreadlLocal が提供 している API public final class ThreadLocal<T> { public ThreadLocal(); public void set(T value); public T get(); }
- 25. 文字列結合のパフォーマンス 文字列結合演算子（+）は、便利 だが、n 個の文字列結合は、O(n^2) となる なぜなら、文字列は immutable だから
- 26. 文字列結合の不適切な使用 public String statement() { String result = ""; for (int i = 0; i < numItems(); i++) result += lineForItem(i); // String 結合 return result; }
- 27. String の代わりに StringBuilder を使用する public String statement() { StringBuilder b = new StringBuilder(numItems() * LINE_WIDTH); for (int i = 0; i < numItems(); i++) b.append(lineForItem(i)); return b.toString(); }
- 28. まとめ パフォーマンスが重要でない場合以外には、 数個以上の文字列を結合するのに文字列結合 演算子を使用しない 代わりに、StringBuilder の append メソッド を使用する あるいは、文字配列を使用するか、文字列を 結合する代わりに 1 つずつ処理する あえてそうすべき時はほとんどなさそうですが ……。
- 31. List インタフェース / Vector クラスでの例 // 良い - 型としてインタフェースを使用 // subscribers は同期されている必要がある List<Subscriber> subscribers = new Vector<Subscriber>(); // 悪い - 型としてクラスを使用 Vector<Subscriber> subscribers = new Vector<Subscriber>();
- 32. 型としてインタフェースを 使用するメリット List<Subscriber> subscribers = new ArrayList<Subscriber>();
- 33. 型としてインタフェースを 使用する注意点 コードが、インタフェースの一般契約で要求され ていない（が、実装クラスは提供している）機能 に依存しているなら、実装クラスを変更すると き、新たな実装がその機能を提供しているかどう かが重要となる 例）「Vector が同期されている」ことに依存する コードを書いていれば、それを ArrayList に置き換え ることはできない そのようなときは、変数を宣言する場所に、その要件 をドキュメント化すること！ インタフェースを用いることで型の表現力の一部を捨てて しまっているので、（それを補う）これは重要だと思いま す
- 34. インタフェースを使用する 利点にあずかった一例 java.lang.ThreadLocal フィールドに Map を持つ 1.3 リリースでは、HashMap を用いていた 1.4 リリースでは、IdentityHashMap に変更する ことで、より速くなった
- 35. 適切なインタフェースが存在しない場 合は、クラスでオブジェクトを参照す る String や BigInteger などの値クラス より一般的には、具象クラスが関連付けされたイ ンタフェースを持たないとき 例）Random クラスに基づくフレームワークに属する場合 例）java.util.TimerTask インタフェースは実装しているが、そのイン タフェースにない特別なメソッドをクラスが 提供している場合 例）PriorityQueue
- 36. まとめ ある与えられたオブジェクトが適切なインタ フェースを持っているかどうかを調べる インタフェースを持っていれば、オブジェク トを参照するためにインタフェースを使用し て、プログラムをより柔軟にする インタフェースを持っていなければ、クラス 階層中で必要な機能を提供している最も上位 のクラスを使用する