第 一部分 准备工作
第 1章 软件质量和待解决问题 2
1．1 软件质量 2
1．1．1 内部质量与外部质量 3
1．1．2 功能性质量与非功能性质量 3
1．2 主要的外部软件质量 4
1．2．1 正确性 4
1．2．2 稳健性 5
1．2．3 易用性 5
1．2．4 效率 5
1．3 主要的内部软件质量 6
1．3．1 可读性 6
1．3．2 可复用性 6
1．3．3 可测试性 6
1．3．4 可维护性 7
1．4 软件质量之间的关系 7
1．5 特殊的质量 9
1．5．1 线程安全 9
1．5．2 简洁性 9
1．6 演进示例：水容器系统 9
1．6．1 API 10
1．6．2 用例 11
1．7 数据的模型和表示 12
1．7．1 存储水量 13
1．7．2 存储连接 13
1．8 你好，容器（Novice） 15
1．8．1 字段和构造函数 15
1．8．2 getAmount和addWater方法 17
1．8．3 connectTo方法 17
1．9 小结 19
1．10 扩展阅读 19
第 2 章 Reference 的实现 20
2．1 代码（Reference） 21
2．1．1 内存布局图 22
2．1．2 方法 25
2．2 内存需求 26
2．3 时间复杂度 30
2．4 学以致用 32
2．5 小结 33
2．6 小测验答案和练习答案 34
2．7 扩展阅读 36
第二部分 软件质量
第3章 速度的要求：时间效率 40
3．1 常数时间内完成加水（Speed1） 41
3．2 常数时间内添加连接（Speed2） 43
3．2．1 用循环链表来表示容器组 43
3．2．2 延迟更新 46
3．3 最好的平衡：并查集算法（Speed3） 49
3．3．2 连接容器树 52
3．3．3 最坏情况时间复杂度 53
3．3．4 摊销时间复杂度 55
3．3．5 可调整大小数组的摊销分析 56
3．4 比较各种实现 59
3．4．1 实验 59
3．4．2 理论与实践 60
3．5 来点儿新鲜的 61
3．5．1 快速插入 62
3．5．2 快速查询 62
3．5．3 让三个方法都变快 63
3．6 真实世界的用例 63
3．7 学以致用 64
3．8 小结 65
3．9 小测验答案和练习答案 65
3．10 扩展阅读 68
第4章 宝贵的内存：空间效率 70
4．1 稍微挤一下（Memory1） 70
4．2 普通数组（Memory2） 75
4．3 弃用对象（Memory3） 78
4．3．1 无对象的API 79
4．3．2 字段和getAmount 方法 81
4．3．3 用一个工厂方法来创建容器 82
4．3．4 通过ID 连接容器 84
4．3．5 空间复杂度和时间复杂度 87
4．4 黑洞（Memory4） 87
4．5 空间和时间的权衡 90
4．6 来点儿新鲜的 92
4．6．1 重复对象少的情况 92
4．6．2 重复元素多的情况 93
4．7 真实世界的用例 94
4．8 学以致用 94
4．9 小结 96
4．10 小测验答案和练习答案 96
4．11 扩展阅读 100
第5章 有自我意识的代码：通过监控实现可靠性 102
5．1 契约式设计 102
5．1．1 前置条件和后置条件 102
5．1．2 不变式 104
5．1．3 正确性和稳健性 105
5．1．4 检查契约 106
5．1．5 更广泛的情况 108
5．2 基于契约设计水容器 109
5．3 检查契约的容器（Contracts） 111
5．3．1 检查addWater方法的契约 114
5．4 检查不变式的容器（Invariants） 117
5．4．1 检查connectTo方法的不变式 118
5．4．2 检查addWater方法的不变式 120
5．5 来点儿新鲜的 120
5．5．1 契约 121
5．5．2 一个基线版本实现 121
5．5．3 检查契约 122
5．5．4 检查不变式 123
5．6 真实世界的用例 124
5．7 学以致用 125
5．8 小结 126
5．9 小测验答案和练习答案 126
5．10 扩展阅读 131
第6章 别对我撒谎：通过测试保证可靠性 132
6．1 测试的基本概念 132
6．1．1 测试的覆盖率 133
6．1．2 测试和契约式设计 133
6．1．3 JUnit 134
6．2 测试水容器（UnitTests） 136
6．2．1 初始化测试 136
6．2．2 测试addWater 138
6．2．3 测试connectTo方法 143
6．2．4 运行测试 144
6．2．5 衡量代码覆盖率 145
6．3 可测试性（Testable） 146
6．3．1 可控性 146
6．3．2 可观察性 147
6．3．3 隔离：切断依赖关系 148
6．4 来点儿新鲜的 149
6．4．1 提高可测试性 150
6．4．2 一个测试套件 151
6．5 真实世界的用例 153
6．6 学以致用 154
6．7 小结 155
6．8 小测验答案和练习答案 155
6．9 扩展阅读 160
第7章 让代码说话：可读性 161
7．1 关于可读性的一些观点 161
7．1．1 企业编码风格规范 162
7．1．2 可读性因素 163
7．2 结构性的可读性特征 164
7．2．1 控制流语句 164
7．2．2 表达式和局部变量 166
7．3 外部可读性特征 167
7．3．1 注释 167
7．3．2 命名 168
7．3．3 空白及缩进 169
7．4 可读的容器（Readable） 169
7．4．1 用Javadoc描述类的头部 170
7．4．2 整理connectTo方法 173
7．4．3 整理addWater方法 177
7．5 可读性的终极思考 178
7．6 来点儿新鲜的 179
7．7 真实世界的用例 181
7．8 学以致用 181
7．9 小结 183
7．10 小测验答案和练习答案 183
7．11 扩展阅读 186
第8章 多个厨师一锅饭：线程安全 188
8．1 线程安全面临的挑战 188
8．1．1 并发级别 190
8．1．2 水容器的并发策略 192
8．2 处理死锁 193
8．2．1 原子的锁序列 194
8．2．2 有序的锁序列 195
8．2．3 一个隐藏的竞争条件 196
8．3 线程安全的水容器（ThreadSafe） 198
8．3．1 同步connectTo方法 198
8．3．2 同步addWater和getAmount方法 199
8．4 不可变性（Immutable） 201
8．4．1 API 202
8．4．2 实现 204
8．5 来点儿新鲜的 206
8．6 真实世界的用例 208
8．7 学以致用 209
8．8 小结 210
8．9 小测验答案和练习答案 211
8．10 扩展阅读 213
第9章 请重复利用：可复用性 215
9．1 确立边界 215
9．2 通用框架 216
9．2．1 属性API 219
9．2．2 可变收集器 220
9．2．3 将Attribute适配到函数接口 224
9．3 一个通用容器的实现 225
9．4 通用的考虑 227
9．5 复原水容器（Generic） 228
9．5．1 更新用例 228
9．5．2 设计具体的属性 228
9．5．3 定义具体的水容器类 230
9．6 社交网络的帖子 230
9．7 来点儿新鲜的 231
9．7．1 参数函数的接口 233
9．7．2 一个通信模式 235
9．8 真实世界的用例 237
9．9 学以致用 238
9．10 总结 240
9．11 小测验答案和练习答案 240
9．12 扩展阅读 245
附录A 代码高尔夫：简洁性 246
附录B 终极水容器类 249
列表：每一章中主要的类 252
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