CN108920130A - 一种Java代码优化的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种Java代码优化的方法和装置，能够解决在面对冗长的Java方法时无法提供优化策略以及进行优化的问题。该方法包括：获取Class文件中的Java方法，判断Java方法是否为行数超过行数阈值的待处理Java方法；若是，对待处理Java方法进行数据流和控制流分析；将通过分析得出的数据输入预先训练的模型，以对待处理Java方法进行优化。

Description

一种Java代码优化的方法和装置

技术领域

本发明涉及计算机领域，尤其涉及一种Java代码优化的方法和装置。

背景技术

随着Java语言的流行，产生了很多的集成开发环境和开发工具，如Eclipse、IDEA等主流的开发工具。这些工具也越来越智能，能进行代码重复提示、简单语法错误提示、输入自动补全以及建立类之间的引用关系图等诸多实用的功能，极大地提高了代码开发的效率。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

虽然现有技术中的方案能提高开发效率，有效的进行代码版本控制，但是却不具备优化代码的功能，例如针对那些很冗长的Java方法，无法给出需要优化重构的提示，也不能给出相应的优化策略，这就会造成代码的可读性越来越差，进而造成维护的成本越来越高。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种Java代码优化的方法和装置，能够解决在面对冗长的Java方法时无法提供优化策略以及进行优化的问题。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种Java代码优化的方法。

本发明实施例的一种Java代码优化的方法包括：获取Class文件中的Java方法，判断Java方法是否为行数超过行数阈值的待处理Java方法，其中，Java方法包括至少一行的执行操作语句；若是，对待处理Java方法进行数据流和控制流分析；将通过分析得出的数据输入预先训练的模型，以对待处理Java方法进行优化。

可选地，获取Class文件中的Java方法，包括：读取Class文件的字节流，通过借助于类的访问标志位和方法的访问标志位进行的判断，获取Class文件中的Java方法。

可选地，本发明根据Class文件中的Java方法的总数、每个Java方法各自的行数以及Class文件中的所有Java方法的总行数，确定Java方法的平均行数，作为行数阈值。

可选地，本发明获取Java方法的属性表，基于属性表中的属性，通过转换确定Java方法的行数。

可选地，本发明的行数阈值能够由用户设定。

为实现上述目的，根据本发明实施例的另一方面，提供了一种Java代码优化装置。

本发明实施例的一种Java代码优化装置包括：处理模块，用于获取Class文件中的Java方法，判断Java方法是否为行数超过行数阈值的待处理Java方法，其中，Java方法包括至少一行的执行操作语句；分析模块，用于当Java方法的行数超过行数阈值时，对待处理Java方法进行数据流和控制流分析；优化模块，用于将通过分析得出的数据输入预先训练的模型，以对待处理Java方法进行优化。

可选地，本发明的处理模块还用于：读取Class文件的字节流，通过借助于类的访问标志位和方法的访问标志位进行的判断，获取Class文件中的Java方法。

可选地，本发明的处理模块还用于：根据Class文件中的Java方法的总数、每个Java方法各自的行数以及Class文件中的所有Java方法的总行数，确定Java方法的平均行数，作为行数阈值。

可选地，本发明的处理模块还用于：获取Java方法的属性表，基于属性表中的属性，通过转换确定Java方法的行数。

可选地，本发明的行数阈值能够由用户设定。

为实现上述目的，根据本发明实施例的再一方面，提供了一种实现Java代码优化方法的电子设备。

本发明实施例的一种电子设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本发明实施例的Java代码优化的方法。

为实现上述目的，根据本发明实施例的又一方面，提供了一种计算机可读介质。

本发明实施例的一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本发明实施例的Java代码优化的方法。

上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：因为采用数据流和控制流分析以及基于模式识别的方法，对Java方法进行优化的技术手段，所以克服了在面对冗长的Java方法时无法提供优化策略以及进行优化的技术问题，进而达到对Java代码进行优化以及增强代码可读性技术效果，有利于为后期代码的维护、测试降低时间和人力成本的开销；通过本发明实施例所提供的技术方案，首先能提示开发人员哪些方法冗长了，给开发人员一个乐观地心理暗示，以便开发人员进行优化；与此同时，使得开发人员能快速地整理思路，对代码进行优化，这样使得开发人员乐于优化代码。

上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。

附图说明

附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：

图1是根据本发明实施例的Java代码优化的方法的主要步骤的示意图；

图2是根据本发明实施例的Java代码优化的方法的整体流程示意图；

图3是根据本发明实施例的Java代码优化的方法的部分流程示意图；

图4是根据本发明实施例的Java代码优化的装置的主要模块的示意图；

图5是实现本发明实施例的Java代码优化的方法的电子设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

正如本发明背景技术所述的，现有技术中的代码中有很多的Java方法长达几百行，将各种行为逻辑都加入到一个方法中，这不仅破坏了面向对象的行为原则，而且使得代码丧失了可读性，增大了代码维护的成本，甚至选择重新开发，这样时间成本和人力成本都增大了很多。因此，本发明的实施例的技术方案通过以Java行数为依据，将行数较多的Java方法进行统一优化，从而达到对Java代码进行优化的目的。

在详尽阐述本发明的技术方案之前需要对如下名词做出解释：

Class文件：是一种平台独立，利用二进制格式来表示编译后的Java代码的文件存储形式。

模式识别：自动地从数据或者信息中提取出某种特征，然后与既有的带有分类标号的模型或者规则进行匹配。

Code属性：描述了Java源码编译后所生成的机器码。

LineNumberTable属性：描述了Java源码行号与机器码的对应关系。

图1是根据本发明实施例的Java代码优化的方法的主要步骤的示意图。

如图1所示，本发明实施例的一种Java代码优化的方法主要包括如下步骤：

步骤S11：获取Class文件中的Java方法，判断Java方法是否为行数超过行数阈值的待处理Java方法，Java方法包括至少一行的执行操作语句。本步骤主要是先筛选出行数较多的Java方法，然后在对这些方法进行优化，具体的，获取Class文件中的Java方法包括：读取Class文件的字节流，通过借助于类的访问标志位和方法的访问标志位进行的判断，获取Class文件中的Java方法；然后在获取Java方法的属性表，基于属性表中的属性，通过转换确定Java方法的行数；最后根据Class文件中的Java方法的总数、每个Java方法各自的行数以及Class文件中的所有Java方法的总行数，确定Java方法的平均行数，作为行数阈值。

需要注意的是，根据不同的使用场景，本发明中的行数阈值能够由用户进行设定。

步骤S12：对待处理Java方法进行数据流和控制流分析。本步骤中通过数据流和控制流分析整理出输入数据，当然，在另一些实施方式中还可以根据整理出的数据进一步确定出待处理Java方法所对应的模式。显而易见的，可以根据输入数据亦或是确定出的模式进行后续的处理。

步骤S13：将通过分析得出的数据输入预先训练的模型，以对待处理Java方法进行优化。本步骤主要是将步骤S12中确定出的数据或模式输入到预置的模型中，需要说明的是，该预置的模型中可以包含多个预先训练好的模式，那么，本发明对应的确定过程包含以下两种情况：

情况一、当输入的是数据时，将该数据输入到模型中进行计算，，进而得到一个输出结果，该结果即为推荐的模式。

情况二、当输入的是待处理Java方法所对应的模式时，将该模式与模型中的多个模式进行匹配，以从模型中匹配出的模式为推荐的模式。

上述两种情况均可以确定出推荐的模式，后续便可以根据该推荐模式对待处理Java方法进行优化，但两种情况均存在各自的优缺点，需要在实际的使用场景中进行选择，具体实施方式的变化并不会影响本发明的保护范围。

图2是根据本发明实施例的Java代码优化的方法的整体流程示意图。

由图2可以看出，本发明实施例的技术方案首先会获取该项目下的所有class文件(默认为所有，用户可配置路径)，然后需要遍历该class文件集合，扫描每一个class文件，从class文件统计并计算有效的Java方法信息，具体的统计与计算过程如图3所示，首先读取class文件的字节流，通过类的访问标志位判断该文件是类还是接口，是接口则需要直接结束；若为类，则首先定位到方法表的入口处，获取方法的总数，保存到全局计数器中，紧接着依次序读取每一个方法结构。在读取方法信息时，首先是读取方法的访问标志位，判断该方法是否为抽象方法，若为抽象方法则直接结束，最终从class文件中确定出有效的Java方法。通过获取有效的Java方法属性表中的属性，如Code属性(Code属性中包含了该方法的机器码)、LineNumberTable属性(LineNumberTable属性中包含了机器码与源码行号的对应关系)等。最后在通过一定的转换，便能得到一个Java方法的行数，然后便可以通过每个Java方法的行数确定出Java方法的总行数以及Java方法的平均行数(以平均行数作为行数阈值，当然用户也可指定行数阈值)，然后利用每个Java方法的行数与行数阈值进行对比确定出待处理的Java方法，具体的确定方法将在后续的论述中详尽阐述，不再赘述。

这里需要注意的是，为了简化对比的过程，还可以通过方法描述符，确定出方法与行数的映射关系，后续便可以通过该映射关系确定出待处理的Java方法。

在获取到有效的Java方法之后，利用字节码分析技术判断当前Java方法中是否有超过行数阈值的Java方法，确定超过行数阈值的Java方法为需要优化的待处理Java方法；通过数据流和控制流分析得出待处理Java方法的对应的数据或模式，与系统提前训练准备好的模型进行匹配，匹配成功则给出对应的优化方案，而这一匹配过程就是模式识别的过程。

根据本发明实施例的Java代码优化的方法可以看出，因为采用数据流和控制流分析以及基于模式识别的方法，对Java方法进行优化的技术手段，所以克服了在面对冗长的Java方法时无法提供优化策略以及进行优化的技术问题，进而达到对Java代码进行优化以及增强代码可读性技术效果，有利于为后期代码的维护、测试降低时间和人力成本的开销；通过本发明实施例所提供的技术方案，首先能提示开发人员哪些方法冗长了，给开发人员一个乐观地心理暗示，以便开发人员进行优化；与此同时，使得开发人员能快速地整理思路，对代码进行优化，这样使得开发人员乐于优化代码。

图4是根据本发明实施例的Java代码优化的装置的主要模块的示意图。

如图4所述，本发明实施例的Java代码优化的装置40主要包括：处理模块41、分析模块42以及优化模块43。其中：

处理模块41，用于获取Class文件中的Java方法，判断Java方法是否为行数超过行数阈值的待处理Java方法，其中，Java方法包括至少一行的执行操作语句；分析模块42，用于当Java方法的行数超过行数阈值时，对待处理Java方法进行数据流和控制流分析；优化模块43，用于将通过分析得出的数据输入预先训练的模型，以对待处理Java方法进行优化。

本发明的一些实施例中，处理模块41还用于：读取Class文件的字节流，通过借助于类的访问标志位和方法的访问标志位进行的判断，获取Class文件中的Java方法。

本发明的一些实施例中，处理模块41还用于：根据Class文件中的Java方法的总数、每个Java方法各自的行数以及Class文件中的所有Java方法的总行数，确定Java方法的平均行数，作为行数阈值。

本发明的一些实施例中，处理模块41还用于：获取Java方法的属性表，基于属性表中的属性，通过转换确定Java方法的行数。

此外，本发明的行数阈值能够由用户设定。

从以上描述可以看出，因为采用数据流和控制流分析以及基于模式识别的方法，对Java方法进行优化的技术手段，所以克服了在面对冗长的Java方法时无法提供优化策略以及进行优化的技术问题，进而达到对Java代码进行优化以及增强代码可读性技术效果，有利于为后期代码的维护、测试降低时间和人力成本的开销；通过本发明实施例所提供的技术方案，首先能提示开发人员哪些方法冗长了，给开发人员一个乐观地心理暗示，以便开发人员进行优化；与此同时，使得开发人员能快速地整理思路，对代码进行优化，这样使得开发人员乐于优化代码。

根据本发明的实施例，本发明还提供了一种电子设备和一种计算机可读介质。

下面参考图5，其示出了适于用来实现本申请实施例的终端设备的计算机系统500的结构示意图。图5示出的终端设备仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图5所示，计算机系统500包括中央处理单元(CPU)501，其可以根据存储在只读存储器(ROM)502中的程序或者从存储部分508加载到随机访问存储器(RAM)503中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 503中，还存储有系统500操作所需的各种程序和数据。CPU 501、ROM 502以及RAM 503通过总线504彼此相连。输入/输出(I/O)接口505也连接至总线504。

以下部件连接至I/O接口505：包括键盘、鼠标等的输入部分506；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分507；包括硬盘等的存储部分508；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分509。通信部分509经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器510也根据需要连接至I/O接口505。可拆卸介质511，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器510上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分508。

特别地，根据本发明公开的实施例，上文主要步骤流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行主要步骤流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分509从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质511被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)501执行时，执行本申请的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本申请所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依据所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本申请实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括处理模块、分析模块以及优化模块。其中，这些模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定。

作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备包括：获取Class文件中的Java方法，判断Java方法是否为行数超过行数阈值的待处理Java方法，其中，Java方法包括至少一行的执行操作语句；若是，对待处理Java方法进行数据流和控制流分析；将通过分析得出的数据输入预先训练的模型，以对待处理Java方法进行优化。

根据本发明实施例的技术方案，因为采用数据流和控制流分析以及基于模式识别的方法，对Java方法进行优化的技术手段，所以克服了在面对冗长的Java方法时无法提供优化策略以及进行优化的技术问题，进而达到对Java代码进行优化以及增强代码可读性技术效果，有利于为后期代码的维护、测试降低时间和人力成本的开销；通过本发明实施例所提供的技术方案，首先能提示开发人员哪些方法冗长了，给开发人员一个乐观地心理暗示，以便开发人员进行优化；与此同时，使得开发人员能快速地整理思路，对代码进行优化，这样使得开发人员乐于优化代码。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (12)

1.一种Java代码优化的方法，其特征在于，包括：

获取Class文件中的Java方法，判断所述Java方法是否为行数超过行数阈值的待处理Java方法，其中，所述Java方法包括至少一行的执行操作语句；

若是，对所述待处理Java方法进行数据流和控制流分析；

将通过分析得出的数据输入预先训练的模型，以对所述待处理Java方法进行优化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取Class文件中的Java方法，包括：

读取所述Class文件的字节流，通过借助于类的访问标志位和方法的访问标志位进行的判断，获取Class文件中的Java方法。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：

根据所述Class文件中的Java方法的总数、每个Java方法各自的行数以及所述Class文件中的所有Java方法的总行数，确定Java方法的平均行数，作为所述行数阈值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，包括：

获取所述Java方法的属性表，基于所述属性表中的属性，通过转换确定所述Java方法的行数。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述行数阈值能够由用户设定。

6.一种Java代码优化的装置，其特征在于，包括：

处理模块，用于获取Class文件中的Java方法，判断所述Java方法是否为行数超过行数阈值的待处理Java方法，其中，所述Java方法包括至少一行的执行操作语句；

分析模块，用于当所述Java方法的行数超过行数阈值时，对所述待处理Java方法进行数据流和控制流分析；

优化模块，用于将通过分析得出的数据输入预先训练的模型，以对所述待处理Java方法进行优化。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述处理模块还用于：

读取所述Class文件的字节流，通过借助于类的访问标志位和方法的访问标志位进行的判断，获取Class文件中的Java方法。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述处理模块还用于：

根据所述Class文件中的Java方法的总数、每个Java方法各自的行数以及所述Class文件中的所有Java方法的总行数，确定Java方法的平均行数，作为所述行数阈值。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述处理模块还用于：

获取所述Java方法的属性表，基于所述属性表中的属性，通过转换确定所述Java方法的行数。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述行数阈值能够由用户设定。

11.一种电子设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。

12.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。