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Effective Java 項目 5：避免創建不必要的對象

編輯：Java 相關知識

引言

在 Java 程式設計中，重用現有物件而非重複創建功能相同的新物件，往往能帶來顯著的效能提升。特別是對於不可變物件，它們天生就適合被重複使用。本文將探討幾種常見的避免創建多餘物件的技巧。

善用靜態工廠方法重用不可變物件

許多不可變類別同時提供了建構子與靜態工廠方法。此時應優先選擇靜態工廠方法，因為它們不一定會在每次呼叫時都創建新實例。

Boolean b1 = Boolean.valueOf("test"); // 推薦：使用靜態工廠方法
Boolean b2 = new Boolean("test");     // 不推薦：每次都創建新物件

將不會被修改的可變物件提升為靜態常數

若某個方法會重複創建相同的可變物件（如 Calendar、TimeZone、Date），且這些物件在方法內部不會被修改，則應將其提取為靜態常數，僅在類別初始化時創建一次。

改進前：每次呼叫都創建新物件

public class Person {
    private Date birthDate = new Date();
    public boolean isBabyBoomer() {
        Calendar calendar = Calendar.getInstance(TimeZone.getTimeZone("GMT"));
        calendar.set(1946, Calendar.JANUARY, 1, 0, 0, 0);
        Date boomStart = calendar.getTime();
        calendar.set(1965, Calendar.JANUARY, 1, 0, 0, 0);
        Date boomEnd = calendar.getTime();
        return birthDate.compareTo(boomStart) >= 0 && birthDate.compareTo(boomEnd) < 0;
    }
}

改進後：靜態常數僅初始化一次

public class Person2 {
    private Date birthDate = new Date();
    private static final Date BOOM_START;
    private static final Date BOOM_END;
    static {
        Calendar calendar = Calendar.getInstance(TimeZone.getTimeZone("GMT"));
        calendar.set(1946, Calendar.JANUARY, 1, 0, 0, 0);
        BOOM_START = calendar.getTime();
        calendar.set(1965, Calendar.JANUARY, 1, 0, 0, 0);
        BOOM_END = calendar.getTime();
    }
    public boolean isBabyBoomer() {
        return birthDate.compareTo(BOOM_START) >= 0 && birthDate.compareTo(BOOM_END) < 0;
    }
}

若 isBabyBoomer 方法被頻繁呼叫，改進後的版本能大幅降低物件創建開銷，顯著提升效能。

警惕自動裝箱與拆箱帶來的隱性物件創建

基本型別與其包裝類別之間的自動轉換（裝箱/拆箱）看似方便，實則可能在不知不覺中創建大量臨時物件。

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        long start = System.currentTimeMillis();
        Long sum = 0L; // 包裝類型
        for (long i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) {
            sum += i; // 每次迴圈都會觸發裝箱/拆箱，創建新的 Long 實例
        }
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("Total spent time: " + (end - start) / 1000 + "s");
    }
}

上例中，將 sum 宣告為 Long 而非 long，導致每次累加都產生一個新的 Long 物件，嚴重拖慢執行速度。