Java Puzzlers JJUG CCC 2016

Java
Puzzlers
櫻庭祐一
寺田佳央
Dedicated to John
Carpenter

We are Click and Hack the Type-It brothers !!

コード中に発生する勘違い
Java プログラミングにおける
奇妙な振る舞いをする小さなプログラム
複数の選択肢から、何が表示される？
ミステリーの解明
問題の解決方法
教訓

Java Puzzlers のルール
public class JavaPuzzlers {
public static void main(String... args) {
System.out.println(“Japan Java User
Group Presents!”);
}
}
1.Japan Java User Group Presents!
2.Java Puzzlers
3.0xCAFEBABE
4.その他

問題１：They Live
public class TheyLive {
int sum = 0;
for (int i = Integer.MIN_VALUE;
i < Integer.MAX_VALUE; i++) {
if (i != 0) sum += i / Math.abs(i);
}
System.out.println(sum);
}
}

選択肢１：They Live
選択肢
1. -1
2. 0
3. 1
4. その他
int sum = 0;
}
}
}

解答１：They Live
選択肢
1. -1
2. 0
3. 1
4. その他
int sum = 0;
}
}
}

解説１：何が悪いのか？
-2147483648/abs(-2147483648) = -1
-2147483647/abs(-2147483648) = -1
2147483646/abs(2147483646) = +1+)
……
-2

解説１：何が悪いのか？
-2147483648/abs(-2147483648) = +1
-2147483647/abs(-2147483648) = -1
2147483646/abs(2147483646) = +1+)
……
0

解決１：どうやって直すのか
int sum = -1;
for (int i = Integer.MIN_VALUE+1;
}
}
}

教訓１：
• 意図しない動作をするメソッドが存在する
• 使用時には必ずJavadocをチェックしよう
• メソッドを作成する場合には、
想像しやすい動作になるよう心がけよう

問題２：MarshmallowMan
public class MarshmallowMan{
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
sum += foo(i);
}
}
public static long foo(long l) {return l;}}

選択肢２：MarshmallowMan
public class MarshmallowMan {
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
sum += foo(i);
}
}
選択肢
1. 0
2. 45
3. 55
4. コンパイルエラー

選択肢２：MarshmallowMan
public class Sum {
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
sum += foo(i);
}
}
選択肢
1. 0
2. 45
3. 55

解説２：
sum = sum + data コンパイルエラー
sum += data コンパイルエラーにはならない
int sum = 0;
long data = 10;
System.out.println(sum += data);
この問題と同じ

解説２：
JLS §15.26.2. Compound Assignment Operators
E1 op= E2
E1 = (T) ((E1) op (E2)) ※ T は E1 の型
つまり
sum = (int) (sum + data)
https://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se8/html/jls-15.html#jls-15.26.2

解決２：Java 8 以降での計算処理
IntStream.rangeClosed(1, 10).sum()
桁があふれた際に ArithmeticException を出力
java.lang.StrictMath#addExact
java.lang.Math#addExact
java.util.concurrent.atomic.LongAdder
java.util.concurrent.atomic.DoubleAdder
複数スレッドからの更新で Atomic 性を保つ場合
AtomicLong よりおすすめ

教訓２：
• 演算子の振る舞いについて正しく理解しましょう
• 何が最適な解決方法か考えましょう

問題３：The Thing
public class TheThing {
StringBuilder builder
= new StringBuilder("J");
builder = builder.append("a");
Stream.of("v", "a")
.forEach(builder::append);
System.out.println(builder);
}
}

選択肢３：The Thing
public class TheThing {
StringBuilder builder
= new StringBuilder("J");
Stream.of("v", "a")
System.out.println(builder);
}
}
選択肢
1. Ja
2. Java
3. Compile Error
4. Exception

解説３：何が悪いのか？
ラムダ式:
final 以外のローカル変数にアクセスできない
StringBuilder builder = new StringBuilder("J");
// NG
Stream.of("v", "a")
.forEach(c -> builder.append(c));

ラムダ式:
final 以外のローカル変数にアクセスできない
// Effectively Final
StringBuilder builder = new StringBuilder("Ja");
// OK
Stream.of("v", "a")
.forEach(c -> builder.append(c));

メソッド参照:
finalでないローカル変数にアクセスできるい
StringBuilder builder = new StringBuilder("J");
builder = builder.append("a"); // Not-Final
// OK
Stream.of("v", "a")

教訓３：
• ラムダ式とメソッド参照はほぼ同じだが、若干の違
いがあることを意識しよう
• ラムダ式と匿名クラスも違いがあるので、気をつけ
よう
• thisの扱いが異なる
• メソッド参照の使いすぎに注意しよう
• 他の人が読めないコードになりがち

問題４：OpenSesame
public class OpenSesame {
public static void main(String... argv){
List<Integer> integerList = Arrays.asList(1,2,3,4,5);
List<Integer> filterdData = integerList.stream()
.filter((int i) -> (i > 2))
.collect(Collectors.toList());
System.out.println(filterdData);
}
}

選択肢４：OpenSesame
}
}
選択肢
1. 1,2
2. 3,4,5
3. 何も表示されない

解答４：OpenSesame
}
}
選択肢
1. 1,2
2. 3,4,5
3. 何も表示されない

解説４：何が悪いのか？
}
}
期待する型が見つからない
クラス Test のメソッド filter は指定された型に適用できません
期待値：List<T>, Predicate<T>
検出値：List, (int i) -> (i>2)

解決４：IntStream を使いましょう
int[] filterdData =
IntStream.range(1, 6)
.filter(i -> i > 2)
.toArray();
System.out.println(Arrays.toString(filterdData));
}
}

教訓４：
• Lambda 式を記述する場合、部分的に型を
書くくらいならば型を省略しましょう
• primitive 型を使用する場合、対応する
Stream を使いましょう

問題５：The Fog
class Ship<T> {
private T t;
public Ship(T t) { this.t = t; }
public void setCrew(T t) { this.t = t; }
public int hashCode() { return Objects.hashCode(t); }
}
public class TheFog {
Map<Ship<String>, String> map = new HashMap<>();
Ship<String> a = new Ship<>("A");
Ship<String> b = new Ship<>("B");
map.put(a, "a"); a.setCrew("B");
map.put(b, "b");
System.out.println(map.values().size());
}}

選択肢５：The Fog
class Ship<T> {
private T t;
}
map.put(b, "b");
}}
選択肢
1. 0
2. 1
3. 2
4. Exception

解答５：The Fog
class Ship<T> {
private T t;
}
map.put(b, "b");
}}
選択肢
1. 0
2. 1
3. 2
4. Exception

解説５：
• MapはKeyのハッシュ値を使用する
• 同じハッシュ値をputすると、上書きする
• ハッシュ値が後から変更された場合、同じハッシュ値の
エントリがあっても存在し続ける
• しかし、そのエントリにはアクセスできない
• MutableなオブジェクトをMapのキーにすることは危険

解決５class Ship<T> {
private T t;
// public void setCrew(T t) { this.t = t; }
}
map.put(a, "a"); // a.setCrew("B");
map.put(b, "b");
}}

教訓５：
• MutableなオブジェクトをMapのキーにしない
• Imutableなオブジェクトを使い慣れよう
• hashCodeメソッドをオーバーライドする場合、必ず
equalsメソッドもオーバーライドする

Java Puzzlers JJUG CCC 2016

Recommended

More Related Content

What's hot (20)

Similar to Java Puzzlers JJUG CCC 2016 (20)

More from Yoshio Terada (20)

Recently uploaded (6)

Java Puzzlers JJUG CCC 2016