Java编程思想第四版第五章初始化与清理.ppt

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）,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,class Bird,public class DefaultConstructor,public static void main,（,String args,）,Bird b=,new Bird,（）,/Default!,表达式,new Bird,（）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,Bird class Bird2,Bird2,（,int i,）,Bird2,（,double d,）,public class NoSynthesis,public static void main,（,String args,）,/!Bird2 b=,new Bird2,（）；,/,为什么出错？,Bird2 b2=new Bird2,（,1,）；,Bird2 b3=new Bird2,（,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？,class Banana,void peel,（,int i,）,/*.*/,public class BananaPeel,public static void main,（,String args,）,Banana a=new Banana,（）；,Banana b=new Banana,（）,;,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,public class Leaf,int i=0,；,Leaf,Increment,（）,i+return this,；,void print,System.out.println,（“,i=”+i,）；,public static void main,（,String args,）,Leaf x=new Leaf,（）；,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,public class Flower,int petalCount=0,；,String s=“initial value”,；,Flower,（,int petalCount,）,/*.*/,Flower,（,String ss,）,/*.*/,Flower,（,int petalCount,，,String s,）,this,（,petalCount,）,；,this.s=s,；,/Another use of this,.,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：,void f,（）,int i,；,i+,；,/Error,，,i not initialized ,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,void,public,class,InitialValues2,int,i,；,/,自动初始化,int,j,=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,public class Counter,int i=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：,int a,；或者,int a,；,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,public class NewVarArgs,/,可变参数列表的语法,static void printArray,（,Object.args,）,/Foreach,语法,for,（,Object obj:agrs,）,System.out.println,（,obj+“”,）；,System.out.println,（）；,public static void main,（,String args,）,printArray,（,new Integer,（,47,），,new Float,（,3.14,），,new Double,（,11.11,）；,printArray,（,47,，,3.14F,，,11.11,）；,printArray,（“,one”,，“,two”,，“,three”,）；,printArray,（,new A,（），,new B,（），,new C,（）；,.,习题,P77,：习题,1,P86,：习题,9,P101,：习题,16,