Think in java学习笔记-第4章 初始化和清除

初始化和清除

“ 随着计算机的进步， ‘ 不安全 ’ 的程序设计已成为造成编程代价高昂的罪魁祸首之一，初始化和清除是这些安全问题的其中两个。 ”

 

一、 构造方法 (constructor)

如果类有构造函数，那么 JAVA 会在对象刚刚创建，用户还来不及使用的时候，自动调用那个类的构造函数初始化这个将要被使用的对象。

1、   构造方法的名字必须与类名完全相同 ！首字母不小写。

原因：

ü          使用其他名字可能与类中的成员方法的名字冲突。

ü          告诉编译器那个是构造方法，保证在对象初始化期间自动调用构造方法。

例： SimpleConstructor.java

2、   构造方法可以使用自变量，一个类可以有多个不同的构造方法。这样我们就可以选择我们创建对象的方式。

例： SimpleConstructor.java

3、   对象的创建和初始化是同一个概念，不能要这个不要那个。

4、   没有自变量的构造方法称作 “ 默认构造方法 ” 。 一旦显式定义了构造方法，则系统不再提供默认构造方法。

例：


DefaultConstructor.java

5、   子类继承父类所有的成员方法，但不继承父类的构造方法

6、   构造方法没有返回值。这与 void 返回值存在着明显的区别。 New 表达式会返回新建这个对象的句柄（ reference ）。

二、 方法重载

1、   方法名相同，自变量列表不同

2、   方法重载可应用于构造方法，亦可应用于其他任何方法。

例： Overloading.java

3、   区分重载方法：必须采取独一无二的自变量类型列表；不用自变量的顺序来区分两个方法；不能根据返回值类型来区分过载的方法。

例：


OverloadingOrder.java

4、   基本类型的过载：

实参类型 “ 小于 ” 形参类型：实参类型就会自动转换为形参类型处理。常数和 char 转换为 int,

实参类型 “ 大于 ” 形参类型：必须把实参类型强制转化为形参类型，否则会报错。

例：


PrimitiveOverloading.java


，


Demotion.java

三、 this 关键字

1、   引入

类 A 和类 B 有相同的方法 f （）。内部的调用过程：

class Banana { void f(int i) { /* ... */ } }
Banana a = new Banana(), b = new Banana();
a.f(1);
b.f(2);

实际上是：

Banana.f(a,1);
Banana.f(b,2);

2、   this 关键字代表当前对象的一个引用。

3、   在构造方法里调用其他构造方法时必须用 this( 自变量列表或空 ) 。且只能调用一个，必须放在方法开始一行。例： Flower.java

4、   return this; 返回当前对象的引用。例： Leaf.java

5、   方法自变量的名字与类成员变量的名字相同时，用 this. 变量名来表示成员变量。

四、 static 的含义

1、   什么时候用 static （静态）关键字

1)      一种情形是只想用一个存储区域来保存一个特定的数据 —— 无论要创建多少个对象，甚至根本不创建对象。

2)      另一种情形是我们需要一个特殊的方法，它没有与这个类的任何对象关联。也就是说，即使没有创建对象，也需要一个能调用的方法。

2、   static 的含义

1)      它意味着一个特定的方法没有 this 。

2)      我们不可从一个 static 方法内部发出对非 static 方法的调用

3)      而且在没有任何对象的前提下，我们可针对类本身发出对一个 static 方法的调用。

4)      一旦将什么东西设为 static ，数据或方法就不会同那个类的任何对象实例联系到一起。

5)      为了将数据成员或方法设为 static ，只需在定义前置和这个关键字即可。例如，下述代码能生成一个 static 数据成员，并对其初始化：
class Static Test {
Static int i = 47;
}
现在，尽管我们制作了两个 StaticTest 对象，但它们仍然只占据 StaticTest.i 的一个存储空间。这两个对象都共享同样的 i 。

6)      有两个办法可引用一个 static 变量。正如上面展示的那样，可通过一个对象命名它，如 st2.i 。亦可直接用它的类名引用，（最好用这个办法引用 static 变量，因为它强调了那个变量的 “ 静态 ” 本质）

五、 清除：收尾和垃圾收集

1、   垃圾收集的原理

1)      垃圾收集器只知道释放那些由 new 分配的内存

2)      在理想情况下，它的工作原理应该是这样的：一旦垃圾收集器准备好释放对象占用的存储空间，它首先调用 finalize() ，而且只有在下一次垃圾收集过程中，才会真正回收对象的内存。

3)      垃圾收集并不等于 “ 破坏 ” ！ Java 对象并非肯定能作为垃圾被 “ 收集 ” 去。 垃圾收集不等于清除，当我们不需要一个对象之前，必须创建一个原始的方法，用它来进行这种清除。我们的对象可能不会当作垃圾被收掉！有时可能发现一个对象 的存储空间永远都不会释放，因为自己的程序永远都接近于用光空间的临界点。若程序执行结束，而且垃圾收集器一直都没有释放我们创建的任何对象的存储空间， 则随着程序的退出，那些资源会返回给操作系统。这是一件好事情，因为垃圾收集本身也要消耗一些开销。如永远都不用它，那么永远也不用支出这部分开销。

2、   为什么要用 finalize （）？

1)        垃圾收集只跟内存有关！垃圾收集器存在的唯一原因是为了回收程序不再使用的内存。自己写的 finalize() 方法，也必须同内存以及内存释放有关。不论对象以什么方式创建，内存都是由垃圾回收器负责的。不必过多地使用 finalize() ， finalize() 最有用处的地方之一是观察垃圾收集的过程。例： Garbage.java

3、   若希望执行除释放存储空间之外的其他某种形式的清除工作，仍然必须调用 Java 中的一个方法。它等价于 C++ 的破坏器，只是没后者方便。

4、   为强制进行收尾工作，可先调用 System.gc() ，再调用 System.runFinalization() 。这样可清除到目前为止没有使用的所有对象。

六、 类成员变量的初始化

1、   默认初始化：一个类的数据成员都会保证获得一个初始值。

例： InitialValues.java

2、   规定初始化

1)      定义变量的同时也为其赋值

2)      可通过调用一个方法来提供初始值：这个方法亦可使用自变量，但那些自变量不可是尚未初始化的其他类成员。

3、   在构造方法内部初始化：先执行默认初始化。

4、   成员变量的初始化顺序

1)      在一个类里，初始化的顺序是由变量在类内的定义顺序决定的。

例： OrderOfInitialization.java

2)      成员变量在调用任何方法（包括构造方法）之前得到初始化。

5、   静态数据的初始化

1)      static 初始化只有在必要的时候才会进行。只被初始化一次。

2)      初始化的顺序是首先 static （如果它们尚未由前一次对象创建过程初始化），接着是非 static 对象。

例： StaticInitialization.java

3)      对象的创建过程。请考虑一个名为 Dog 的类：

ü            Java 解释器找到 Dog.class （在事先设好的类路径里搜索）。

ü            找到 Dog.class 后（它会创建一个 Class 对象），它的所有 static 初始化模块都会运行。因此， static 初始化仅发生一次 —— 在 Class 对象首次载入的时候。

ü            创建一个 new Dog() 时， Dog 对象的构建进程首先会在内存堆（ Heap ）里为一个 Dog 对象分配足够多的存储空间。

ü            这种存储空间会清为零，将 Dog 中的所有基本类型设为它们的默认值

ü            进行字段定义时发生的所有初始化都会执行。

ü            执行构建器。

6、   静态块

例： ExplicitStatic.java

7、   非静态块

例： Mugs.java

七、 数组初始化

1、   数组的定义： type[] name; 或 type name[]

2、   编译器不允许我们告诉它一个数组有多大。我们拥有的一切就是指向数组的一个句柄，而且尚未给数组分配任何空间。为了给数组创建相应的存储空间，必须编写一个初始化表达式。

3、   对于数组，初始化工作可在代码的任何地方出现，但也可以使用一种特殊的初始化表达式，它必须在数组创建的地方出现。这种特殊的初始化是一系列由花括号封闭起来的值。存储空间的分配（等价于使用 new ）将由编译器在这种情况下进行。例如：
int[] a1 = { 1, 2, 3, 4, 5 };
那么为什么还要定义一个没有数组的数组句柄呢？
int[] a2;
事实上在 Java 中，可将一个数组分配给另一个，所以能使用下述语句：
a2 = a1;

4、   这里也出现了一些新东西：所有数组都有一个本质成员（无论它们是对象数组还是基本类型数组），可对其进行查询 —— 但不是改变，从而获知数组内包含了多少个元素。这个成员就是 length 。由于 Java 数组从元素 0 开始计数，所以能索引的最大元素编号是 “length-1” 。一旦超过边界，就生成一个运行期错误（即一个 “ 违例 ” ，这是第 9 章的主题）。

5、   程序编写期间，如果不知道在自己的数组里需要多少元素，那么又该怎么办呢？此时，只需简单地用 new 在数组里创建元素。在这里，即使准备创建的是一个基本数据类型的数组， new 也能正常地工作（ new 不会创建非数组的基本类型）：

例： ArrayNew.java

6、   若操作的是一个非基本类型对象的数组，那么无论如何都要使用 new 。