在使用java `scanner`处理输入时，尤其当它包装`system.in`时，不应关闭它，因为`system.in`是一个由jvm管理的系统资源，关闭会导致后续输入不可用。本文将深入探讨java资源管理的正确实践，特别是针对`scanner`的误区，并提供`try-with-resources`等正确处理可关闭资源的最佳方法，同时纠正代码中常见的递归调用和命名规范问题。
Java资源管理基础：理解“谁创建，谁关闭”原则
在Java编程中，正确管理资源是避免内存泄漏、文件句柄耗尽等问题的关键。资源通常指那些需要显式打开和关闭的对象，例如文件流、网络连接或数据库连接。一个基本原则是：“谁创建资源，谁负责关闭它。”
Scanner类本身是一个“过滤资源”或“包装器”，它通常会包装一个底层的实际资源（如InputStream或Readable）。当Scanner被关闭时，它通常也会尝试关闭其包装的底层资源。
Scanner(System.in)的特殊性
System.in代表标准输入流，它是一个由Java虚拟机（JVM）在应用程序启动时创建和管理的系统级资源。它在整个应用程序生命周期中都应该是可用的。因此，绝对不应该关闭Scanner(System.in)。
如果关闭了Scanner(System.in)，实际上会关闭底层的System.in流。这意味着在程序后续的任何地方，如果试图从System.in读取数据，都将遇到错误（例如NoSuchElementException: No line found），因为输入流已经被关闭，无法再提供数据。
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某些集成开发环境（IDE）或静态代码分析工具可能会发出警告，建议关闭Scanner实例。然而，对于包装System.in的Scanner，这些警告是过度热心的，应该被忽略。这是因为这些工具通常难以区分一个Scanner是包装了用户创建的资源（需要关闭），还是包装了System.in这样的系统级资源（不应关闭）。
正确的资源关闭机制：try-with-resources
对于需要关闭的资源（例如从文件读取的Scanner、FileInputStream等），Java提供了try-with-resources语句，这是处理可关闭资源（实现java.lang.AutoCloseable接口的对象）的最佳实践。它确保资源在try块结束时（无论正常退出、return或抛出异常）都会被自动关闭。
以下是一个使用try-with-resources的示例，用于读取文件内容：
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import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.util.Scanner;
public class FileReaderExample {
public static void main(String[] args) {
// 假设有一个名为 "data.txt" 的文件
// try-with-resources 会确保 scanner 在块结束时被关闭
try (Scanner fileScanner = new Scanner(new File("data.txt"))) {
while (fileScanner.hasNextLine()) {
System.out.println(fileScanner.nextLine());
}
} catch (FileNotFoundException e) {
System.err.println("文件未找到: " + e.getMessage());
} catch (Exception e) {
System.err.println("读取文件时发生错误: " + e.getMessage());
}
}
}在这个例子中，fileScanner是一个包装了文件流的Scanner，它是由我们创建的，因此需要关闭。try-with-resources结构完美地处理了这一点，无需手动调用fileScanner.close()。
避免递归调用main()方法
在提供的原始代码中，存在一个main(null);的递归调用，这是一种错误的设计模式。main方法是程序的入口点，不应该被用来实现程序的循环或重复功能。递归调用main方法会导致以下问题：
- 栈溢出（StackOverflowError）：每次调用main方法都会在调用栈上创建一个新的栈帧。无限递归将很快耗尽栈空间，导致程序崩溃。
- 资源管理混乱：每次调用都可能创建新的资源实例，而旧的实例可能没有被正确清理，导致资源泄漏。
正确的做法是使用循环结构（如while或do-while）来实现重复的用户交互或菜单功能。
以下是使用循环改进用户交互的示例：
import java.util.InputMismatchException;
import java.util.Scanner;
public class BpmConverter {
public static void main(String[] args) {
runBpmConverter();
}
public static void runBpmConverter() {
Scanner scanner = new Scanner(System.in); // System.in 不应关闭
boolean continueRunning = true;
while (continueRunning) {
System.out.println("------------------------------------");
System.out.println("欢迎使用BPM转毫秒计算器");
System.out.println("------------------------------------");
System.out.println("请输入您的BPM (1-2300):");
int bpm = getUserInt(scanner, 1, 2300);
// 进行BPM到毫秒的计算
double mSWhole = Math.round((bpm * 100.0) / 6) * 4; // 使用浮点数避免整数除法问题
double mSHalf = Math.round((bpm * 100.0) / 6) * 2;
System.out.println("____________________________________");
System.out.println();
System.out.println("全音符 : " + (int)mSWhole + " ms");
System.out.println();
System.out.println("二分音符 : " + (int)mSHalf + " ms");
for (int x = 1; x < 9; x = x * 2) {
double mS = Math.round((60000.00 / x) / bpm);
int y = x * 4;
System.out.println();
System.out.println("1/" + y + " : " + (int)mS + " ms");
}
System.out.println("____________________________________");
System.out.println();
System.out.println("是否继续？(y/n)");
String choice = scanner.nextLine().trim().toLowerCase();
if (!choice.equals("y")) {
continueRunning = false;
}
}
System.out.println("感谢使用，程序已退出。");
// 这里不关闭 scanner，因为 System.in 不应关闭
}
public static int getUserInt(Scanner scanner, int min, int max) {
int userInput = min - 1;
boolean isValidInput = false;
while (!isValidInput) {
try {
userInput = scanner.nextInt();
if (userInput >= min && userInput <= max) {
isValidInput = true;
} else {
System.out.println("输入超出范围。请重新输入 " + min + " 到 " + max + " 之间的整数。");
}
} catch (InputMismatchException e) {
System.out.println("输入无效。请输入一个整数。");
} finally {
scanner.nextLine(); // 消费掉无效输入或换行符
}
}
return userInput;
}
}Java命名规范
遵循Java的命名规范是编写可读、可维护代码的重要一环。主要的命名约定包括：
- 类名（Class Names）：使用PascalCase（首字母大写，后续单词首字母大写），例如 BpmConverter。
- 方法名（Method Names）：使用camelCase（首字母小写，后续单词首字母大写），例如 runBpmConverter，getUserInt。
- 变量名（Variable Names）：使用camelCase，例如 bpm，mSWhole。局部变量也应遵循此规则，避免使用大写字母开头的变量名，如X或Y。
- 常量名（Constant Names）：使用SCREAMING_SNAKE_CASE（全大写，单词间用下划线分隔），例如 MAX_BPM。
遵循这些规范可以提高代码的可读性，并使与其他Java开发者的协作更加顺畅。
总结
正确处理Java中的资源是健壮应用程序的基础。对于Scanner(System.in)，核心要点是不应关闭它，因为它包装了系统级资源。对于其他可关闭资源，应优先使用try-with-resources语句来确保资源的自动和安全关闭。同时，避免递归调用main方法，而是使用循环结构实现重复逻辑，并严格遵循Java的命名规范，以提升代码质量和可维护性。理解并应用这些最佳实践，将有助于编写更稳定、更专业的Java代码。
