Java编程思想第四版第五章初始化与清理

第五章初始化与清理,初始化清理数组的初始化和枚举类型,一、用构造器确保初始化,1、为什么要引入构造器（constructor）？假设没有构造器，那么我们用户就要自己去完成初始化工作但用户可能不知道如何初始化，甚至会忘记初始化,一、用构造器确保初始化,2、构造器如何取名？C+语言采用的解决方案看来最简单而且最符合逻辑，所以在Java中也是采用了这种方案构造器采用与类相同的名称,一、用构造器确保初始化,3、构造器的种类无参的构造器（习惯称为默认构造器）带参的构造器,一、用构造器确保初始化,4、构造器的特点构造器是一种特殊类型的方法，因为它没有返回值分析：与返回值为void（空）的区别，后者仍有可能以其它形式返回某些值,二、方法重载,1、方法重载的概念方法名相同，而参数类型列表不同也就是依靠参数的个数、类型和顺序的不同加以区分（后者不推荐使用）,二、方法重载,2、在C+和Java中，为什么必须要支持方法重载？构造器是一个非常重要的原因,既然构造器的名字由类名所决定，就只能有一个构造器名，那么如果想用多种方式创建一个对象，该怎么办？典例：Tree（）/无参构造器Tree（inti）/带参构造器为了让方法名相同而参数不同的构造器同时存在，必须用到方法重载,三、默认构造器,如果你写的类没有构造器，那么编译器会自动帮你创建一个默认构造器（无参构造器）如果已经定义了一个构造器（无论是否有参数），编译器就不会帮你自动创建默认构造器,典例1：P83代码classBirdpublicclassDefaultConstructorpublicstaticvoidmain（Stringargs）Birdb=newBird（）/Default!表达式newBird（）将调用默认构造器，即使你并没有明确定义它,典例2：P83代码BirdclassBird2Bird2（inti）Bird2（doubled）publicclassNoSynthesispublicstaticvoidmain（Stringargs）/!Bird2b=newBird2（）；/为什么出错？Bird2b2=newBird2（1）；Bird2b3=newBird2（1.0）；,四、this关键字,1、this关键字的含义概念：指向对象本身的引用问题：为什么需要this关键字？,classBananavoidpeel（inti）/*.*/publicclassBananaPeelpublicstaticvoidmain（Stringargs）Bananaa=newBanana（）；Bananab=newBanana（）;a.peel（1）；b.peel（2）；,仔细分析以上代码在内存中执行的情况首先，我们知道：编译器只为每个对象的数据成员分配存储空间，而不为成员函数分配空间，成员函数将随着整个类的装载而装载为什么？所有对象的成员函数都是一样的，所以没必要为成员函数分配空间,于是产生了一个有意思的问题：成员函数是怎么知道它究竟被哪个对象调用的？答案是：通过this关键字（编译器自动完成）编译器将a.peel（1）理解为Banana.peel（a，1）/即将当前所操作对象的引用作为第一个参数传递给peel（）,四、this关键字,2、我们如何使用this关键字？返回当前对象的引用典例分析P84代码,publicclassLeafinti=0；LeafIncrement（）i+；returnthis；voidprintSystem.out.println（“i=”+i）；,publicstaticvoidmain（Stringargs）Leafx=newLeaf（）；x.increment（）.increment（）.increment（）.print（）;,四、this关键字,在构造器中调用构造器为避免重复代码，往往使用this关键字分析P86代码,publicclassFlowerintpetalCount=0；Strings=“initialvalue”；Flower（intpetalCount）/*.*/Flower（Stringss）/*.*/Flower（intpetalCount，Strings）this（petalCount）；this.s=s；/Anotheruseofthis.,五、清理：终结处理和垃圾回收,1、C+的析构函数（destructor）什么时候调用析构函数？当对象脱离其作用域时（如对象所在的函数已调用完毕），系统自动调用析构函数,五、清理：终结处理和垃圾回收,析构函数的作用是什么？析构函数往往用来做清理善后的工作例如：在建立对象时用new开辟了一片内存空间，应在退出前在析构函数中用delete释放,五、清理：终结处理和垃圾回收,是否每一个类都具有析构函数？如果用户没有编写析构函数，编译系统会自动生成一个缺省的析构函数，而它也不进行任何操作,五、清理：终结处理和垃圾回收,2、垃圾回收器的作用Java没有析构函数垃圾回收器只知道释放那些经由new关键字分配的内存,问题1：是否存在不经new分配的内存？如果不存在：上面一段话应该改为垃圾回收器能够回收一切不再需要的内存如果存在：但在Java中一切都是对象，而对象必须经由new关键字来分配内存答案：确实存在着不经new分配的内存（利用本地方法调用非Java代码，如C的malloc函数）,问题2：垃圾回收器是否知道如何释放这块特殊的内存？答案很显然：不知道那么这块特殊的内存如何释放呢？Java允许在类中定义一个finalize（）方法，可以通过调用该方法来实现,问题3：垃圾回收器是否等同于析构函数？不等同（范围不等同）在C+中，每一个对象一定会通过析构函数而销毁而垃圾回收器只知道回收经由new分配的内存，而其它的对象（不经new分配的）不能被垃圾回收器回收,五、清理：终结处理和垃圾回收,3、垃圾回收器是如何工作的？在堆上分配对象的代价十分高昂但由于垃圾回收器的存在，Java从堆分配空间的速度，可以和其它语言从堆栈分配空间的速度相媲美（了解）,六、成员初始化,1、Java编译器将尽力保证：所有变量在使用前都要进行恰当的初始化Java的变量有两种：引用变量和基本类型变量，后者又分为下面两种情况,六、成员初始化,非数据成员（方法中局部变量）Java以编译时错误的形式来保证其初始化典例分析：,voidf（）inti；i+；/Error，inotinitialized强制程序员提供一个初始值编译器可以为i赋一个默认值，但是未初始化的局部变量更有可能是程序员的疏忽，所以采用默认值反而会掩盖这种失误,六、成员初始化,数据成员为基本类型Java将为类的每个基本数据成员提供自动初始化（保证都会有一个初始值）典例分析：P92代码（自己调试）,六、成员初始化,引用类型无论是否数据成员，如果不将其初始化，该对象引用会被Java自动赋值为null,六、成员初始化,2、指定初始化Java允许：在定义类的数据成员的同时可以为其赋初值优点：简单直观缺点：每个对象都具有相同的初值,典例：P93代码voidpublicclassInitialValues2inti；/自动初始化intj=999；/先自动初始化，再指定初始化注意：C+不允许这样做，必须全部通过构造函数来初始化,七、构造器初始化,1、初始化的第一基本原则可以用构造器来进行初始化但执行顺序是：先自动初始化，再指定初始化，最后调用构造器进行初始化,publicclassCounterinti=99；Counter（）i=7；/.执行顺序：i首先被自动初始化为0，然后指定初始化为99，最后利用构造器初始化为7,大家肯定会问一个问题：既然这些数据成员的初始化已经得到保证，那还要构造器做什么？首先：自动初始化只是保证这些Java类的稳定性它的值并不是实际情况所需要的值其次：构造器存在着并没有为某个数据成员进行初始化的危险，那么如果没有自动初始化，我们该怎么办？,七、构造器初始化,2、变量的初始化顺序变量定义的先后顺序决定其初始化顺序不管这些变量的定义位于什么地方，它们一定会在任何方法（包括构造器）被调用之前得到初始化,七、构造器初始化,3、静态数据的初始化还有一个棘手的问题没有解决：,我们从前面知道：类的数据成员将会先后进行自动初始化和指定初始化问题是：类的数据成员又分为静态数据成员和非静态数据成员，那么在所谓的自动初始化和指定初始化过程中，是先做静态成员的初始化还是先做非静态成员的初始化？,七、构造器初始化,初始化的第二基本原则初始化的顺序是先静态对象，而后是非静态对象典例分析：P95,分析：1、public所修饰的类是主类，里面包含的main方法称为主方法，是程序的入口点所谓程序的入口点是指：程序将从这个地方开始执行，而这将会导致主类的加载,分析：2、前面提到：不管变量的定义位于什么地方，它们一定会在任何方法（包括构造器）被调用之前得到初始化所以：table和cupboard两个静态变量将首先被初始化，而在利用构造器初始化的过程中，将导致Table类和Cupboard类的先后加载,分析：3、重要结论：（后面章节还要仔细分析）类在必要的时候才会被加载这样一来，我们很容易知道：该类的静态初始化也只有在必要的时候才会进行,分析：4、推论：初始化第二基本原则的重要补充静态对象的初始化发生在类的加载时期非静态对象的初始化发生在创建对象时期,八、数组初始化,1、有关数组的基本知识数组的概念数组只是相同类型的，且用一个标识符封装到一起的一个对象序列或基本类型数据序列,八、数组初始化,数组的声明（P99）如：inta；或者inta；仅仅声明了对数组的一个引用，而且也没有给数组对象本身分配任何空间,八、数组初始化,数组的定义包括给数组创建相应的存储空间，以及对数组的初始化,八、数组初始化,数组的固定成员length同C/C+一样，Java数组计数也是从0开始，到length-1结束一旦越界，则系统自动抛出异常,八、数组初始化,数组的大小（与C/C+很大不同）数组的大小可以在运行时刻才决定，P100的ArrayNew.java可证明这点但是不推荐这种使用方式,八、数组初始化,数组元素的类型可以是对象引用，这种数组称为引用数组注意对引用数组进行初始化，否则在程序中所使用的是空引用（null）,八、数组初始化,2、可变参数列表应用于参数个数或类型未知的场合典例分析P102,publicclassNewVarArgs/可变参数列表的语法staticvoidprintArray（Object.args）/Foreach语法for（Objectobj:agrs）System.out.println（obj+“”）