為什么在 Java 類中存儲計算值是不好的做法，我該如何避免？

Question

我是 Java 新手，我正在攻讀該語言的研究生課程。 才過了幾個星期。 我回到了一個我剛剛工作的實驗室，教授告訴我“我們不會在我們的課程中存儲計算值”，並向我推薦了最佳實踐文檔。 我查看了文檔，但沒有看到對計算值的引用。

我認為他指的是這段代碼：

public double getCalories() {
    this.calories = (((this.weight * 0.12) * 9) + ((this.weight * 0.09) * 4)
            + ((this.weight * 0.02) * 4));
    return this.calories;
}

我不得不使用重量來計算卡路里的數量。 這是我在這門課上做的唯一真正的計算，所以我認為這就是問題所在。 有沒有更好的方法來寫這個？ 那么如何進行計算呢？

Answer 1

您必須詢問您的教授，這並不是“Java 的注意事項”列表中的最前面和中間位置。 但是，對於您的特定代碼段，您的教授可能會略有不同：

你在這里做的事情絕對沒有任何目的，或者，如果有，你的代碼就被破壞了。

只有兩種選擇：

1. 這是整個代碼庫中唯一一個引用calories字段的地方，或者

2. 還有其他地方可以使用該字段。

選項 1 - 這是您唯一使用它的地方。

然后就沒用了。 每次有人調用getCalories()時，您都會計算卡路里。 Java 不是巫術； 如果一個方法被調用，它的每一行都按順序執行。 添加一個這樣的字段......也意味着java會將結果存儲在該字段中。 不代表java下次會跳過計算！

因此，您的getCalories()調用將進行計算、存儲結果並返回結果。 存儲的結果不會在任何地方使用，完全浪費空間。 修復：只是..不要存儲它。 刪除該字段。 使該方法成為 oneliner（將this.calories =替換為return 。

選項 2 - 您在其他地方使用它

假設你在這個類中有另一個方法：

public boolean exceedsRecommendedDaily() {
    return this.calories > 2000;
}

那么這段代碼就被破壞了——如果我調用這個方法，那么卡路里字段仍然是 0 並且將保持為 0，直到有人調用getCalories() 。 我想我們可以通過記錄這種行為來修復它，如下所示：

/**
 * Calculates if this food item on its own exceeds recommended daily intake.
 * NB: If you haven't called `getCalories()` earlier on this object,
 * this method will straight up lie to you!
 */

但我認為我們都同意這意味着該方法是愚蠢的。

不，為什么不這樣做：

public boolean exceedsRecommendedDaily() {
    return getCalories() > 2000;
}

多田。 不再需要愚蠢的警告。

那么..這是最佳實踐嗎？

不它不是。 如果計算需要足夠長的時間，並且經常需要計算結果，並且對象是不可變的（沒有設置方法/構造后沒有任何字段可以更改）或者每次字段更新都值得清除緩存的值，那么緩存該值是個好主意。

例如，java 自己的java.lang.String緩存了哈希碼，因為計算它是一個相當昂貴的操作（它至少需要檢查每個字符。所以在一個 100 萬個字符的字符串中，這需要一段時間！），它可以被稱為噸，字符串是不可變的。

Answer 2

您的函數計算卡路里並返回計算值。 您發布的代碼中沒有理由存儲返回值的副本； 它無處使用。

public double getCalories() {
    return (((this.weight * 0.12) * 9) + ((this.weight * 0.09) * 4)
            + ((this.weight * 0.02) * 4));
}

如果碰巧有其他代碼（未顯示）使用 this.calories 的值，那么 getCalories 方法就有另一個缺陷。 它被稱為“getCalories”，如果它為其他方法節省了值，這令人驚訝； 如果不先調用 getCalories，則其他方法可能會發生故障。

Answer 3

“我們不會在我們的類中存儲計算值”，我個人認為這個說法不清楚，因為它背后沒有上下文。 我猜你的導師意味着不要將冗余信息存儲到全局字段。

創建類的時候，由於不同的原因，你要把數據封裝在里面，詳細可以看OOP語言的概念。 在您的情況下，您的班級持有實體的信息。

例如：

class car {
  int engineVersion
  String modelName
}

你看， engineVersion和modelName是對象car modelName的重要信息，方便以后訪問。 當您存儲信息時，它肯定會花費空間。 但是，對於您的方法getCalories ，假設您自己的類不需要它（即：不在其他地方使用它），您可以直接返回結果，然后您可以節省資源。

Answer 4

你的“教授”是錯誤的：沒有“最佳實踐”來管理這個。

答案是“視情況而定”。

如果計算很昂貴，請考慮存儲它，但是如果狀態發生變化，您將需要在 setter 中使用鈎子來使計算無效。 這是一種緩存形式。 它使類有些復雜，但可以安全地完成並且如果為了性能而犧牲簡單性是可以接受的，則是合理的。

如果類是immutable ，則無需擔心狀態更改，因此您可以計算它，理想情況下是惰性的（即按需），一次並存儲該值而無需任何此類掛鈎。

如果計算成本低，則每次都進行計算會更清晰。