假设我有一个被设计为实例化的类。我在类中有几个私有的“helper”方法,它们不需要访问任何类成员,只对它们的参数进行操作,并返回一个结果。

public class Example {
   private Something member;

   public double compute() {
       double total = 0;
       total += computeOne(member);
       total += computeMore(member);
       return total;         
   }

   private double computeOne(Something arg) { ... }
   private double computeMore(Something arg) {... } 
} 

是否有特别的理由指定computeOne和computeMore作为静态方法-或者有特别的理由不这样做?

当然,让它们保持非静态状态是最简单的,尽管它们当然可以是静态的,而不会引起任何问题。


当前回答

答案是……视情况而定。

如果member是特定于您正在处理的对象的实例变量,那么为什么要将它作为参数传递呢?

例如:

public class Example {
   private Something member;

   public double compute() {
       double total = 0;
       total += computeOne();
       total += computeMore();
       return total;         
   }

   private double computeOne() { /* Process member here */ }
   private double computeMore() { /* Process member here */ } 
}

其他回答

答案是……视情况而定。

如果member是特定于您正在处理的对象的实例变量,那么为什么要将它作为参数传递呢?

例如:

public class Example {
   private Something member;

   public double compute() {
       double total = 0;
       total += computeOne();
       total += computeMore();
       return total;         
   }

   private double computeOne() { /* Process member here */ }
   private double computeMore() { /* Process member here */ } 
}

这可能会导致字节码略小,因为静态方法无法访问它。我不认为它在速度上有任何不同(如果有的话,它可能太小了,不会对整体产生影响)。

我会让它们是静态的,因为如果可能的话,我通常会这样做。但那只是我。


编辑:这个答案一直被否决,可能是因为关于字节码大小的未经证实的断言。我来做个测试。

class TestBytecodeSize {
    private void doSomething(int arg) { }
    private static void doSomethingStatic(int arg) { }
    public static void main(String[] args) {
        // do it twice both ways
        doSomethingStatic(0);
        doSomethingStatic(0);
        TestBytecodeSize t = new TestBytecodeSize();
        t.doSomething(0);
        t.doSomething(0);
    }
}

字节码(用javap -c -private TestBytecodeSize检索):

Compiled from "TestBytecodeSize.java"
class TestBytecodeSize extends java.lang.Object{
TestBytecodeSize();
  Code:
   0:   aload_0
   1:   invokespecial   #1; //Method java/lang/Object."<init>":()V
   4:   return

private void doSomething(int);
  Code:
   0:   return

private static void doSomethingStatic(int);
  Code:
   0:   return

public static void main(java.lang.String[]);
  Code:
   0:   iconst_0
   1:   invokestatic    #2; //Method doSomethingStatic:(I)V
   4:   iconst_0
   5:   invokestatic    #2; //Method doSomethingStatic:(I)V
   8:   new     #3; //class TestBytecodeSize
   11:  dup
   12:  invokespecial   #4; //Method "<init>":()V
   15:  astore_1
   16:  aload_1
   17:  iconst_0
   18:  invokespecial   #5; //Method doSomething:(I)V
   21:  aload_1
   22:  iconst_0
   23:  invokespecial   #5; //Method doSomething:(I)V
   26:  return

}

调用静态方法需要两个字节码(byteops?): iconst_0(用于参数)和invokestatic。 调用非静态方法需要三个:aload_1(我认为用于TestBytecodeSize对象)、iconst_0(用于参数)和invokespecial。(请注意,如果这些不是私有方法,它将是invokvirtual而不是invokspecial;参见JLS§7.7调用方法。)

现在,正如我所说,我不期望这两者之间有任何很大的性能差异,除了invokestatic需要的字节码少了一个。invokestatic和invokspecial应该都比invokvirtual稍微快一点,因为它们都使用静态绑定而不是动态绑定,但我不知道是否其中一个比另一个更快。我也找不到任何好的推荐信。我能找到的最接近的是1997年JavaWorld的文章,它基本上重申了我刚才所说的:

最快的指令很可能是invokspecial和invokestatic,因为这些指令调用的方法是静态绑定的。当JVM解析这些指令的符号引用并将其替换为直接引用时,该直接引用可能包含指向实际字节码的指针。

但自1997年以来,很多事情都发生了变化。

总之…我想我还是坚持我之前说过的话。速度不应该是选择一个而不是另一个的原因,因为这充其量只是一个微观优化。

根据我的经验,我认为这种私有方法往往是相当通用和可重用的。

我认为要做的第一件事是问这个方法在当前类上下文之外是否有用。如果是这样,我将完全按照Everyone的建议,将这个方法作为静态提取到一些utils类,希望在实现新方法之前进行检查,做完全相同的事情。

这种通用的私有方法是项目中很大一部分代码重复的来源,因为每个开发人员都在需要使用它们的地方独立地重新发明它们。因此,这种方法的集中化是一条可行之路。

我更喜欢这样的帮助方法是私有静态的;这将使读者清楚,他们不会修改对象的状态。我的IDE还将以斜体显示对静态方法的调用,因此我无需查看签名就知道该方法是静态的。

我想澄清一些其他答案所说的事情,因为他们提供了我认为是错误的信息。

首先,因为方法是私有的,即使你声明它们是静态的,你也不能在这个类之外访问它们。其次,它们是私有的,所以你甚至不能在子类中重写,所以静态或非静态没有任何区别。第三,非静态的私有方法也可以从类的构造函数中调用,它不必是静态的。

现在回到您的问题,私有helper方法应该定义为静态还是非静态。我将采用Steve的回答,因为将私有方法标记为静态表明该方法是无状态的,因为我在编码时也遵循这一规则。