Java：对象导论（总结）

向右看齐 2022-05-10 14:56 183阅读 0赞

1.  万物皆是对象  
    面向对象程序设计（OOP）是一种基于对象概念的软件开发方法，是目前主流的开发方法。而Java语言，相比于它的前辈C++来说，是一种更纯粹的面向对象编程语言。对象是一种抽象的概念我只能说万物皆是对象。在面向对象编程中，遇到的所有概念都有可能成为一个对象。例如，有个人叫张三，有自己的行为和属性，我们就可以把张三封装为一个类，属性使用成员变量来表示，行为可以用方法来表示，这就形成了一个完整的“张三”类。那么怎么使用这个类呢？这时候就会用到对象。为张三类new一个对象，我们就可以通过对象来调用张三的属性和方法。

张三 a = new 张三（）；
    //这里的 a 就是张三类的对象的引用。

如此定义，大家就明白了，对象是基于类的。所有的事物都能成为类，也就是万物皆为对象。（并不是说所有的类都会有对象，抽象类就不能直接产生对象）  
2. 用引用操纵对象  
看到上面的代码时，有人会认为“a”就是张三类的对象，这样说是不严谨的。我们还是以张三类来做演示：

private 张三 a;

代码如上，假设我在一个类中定义了一个张三类型的变量“a”，这个a直接使用就会产生异常，因为它并没有指向任何的地址，或者说指向了空的地址。我们这里只是定义了张三类型的一个引用，当这个引用指向“new 张三();”这个地址时，我们才可以用引用来操作这个新建的对象。

1.  必须亲自创建所有对象  
    这些标题都是我从书中调用的，所以不要吐槽我标题这么难懂。其实这个标题也不难懂，意思就是对象不是你创建一个类就自然生成，而是我们要用关键字“new”来创建一个类的对象，“new”的意思是给我一个新对象。
2.  对象的存储  
    上一节提到，用引用操作对象，引用的是对象的地址。那么对象的“真身”放置在什么地方呢？  
    在java程序运行时，有五个不同的地方可以存储数据。  
    \*\*1）寄存器。\*\*这是最快的存储区，因为他不同于其他的存储，它位于处理器内部。但是寄存器的数量及其有限，所以需要根据需求进行分配，用户不能直接控制。  
    \*\*2）堆栈。\*\*位于通用RAM（随机访问存储器）中，但是通过堆栈指针可以从处理器那里获得直接支持。堆栈指针若向下移动，则分配新的内存；若向上移动，则释放那些内存。它的存储速度仅次于寄存器。  
    \*\*3）堆。\*\*一种通用的内存池（也位于RAM区），用于存放所有的Java对象。堆不同于堆栈的是：编译器不需要知道存储的数据在队里存活多长时间。因此，在堆里分配存储有很大的灵活性。当需要一个对象时，只需要new写一行代码，当执行代码时，会自动的存储到堆里。当然，堆也会为这样的灵活性付出相应的代价：用对进行存储分配和清理可能比用堆栈进行存储分配需要更多的时间。  
    \*\*4）常量存储。\*\*常量值通常直接存放在程序代码内部，这样做是安全的，因为它们永远不会改变。有时，在嵌入式系统中，常量本身会和其他部分分隔开，所以在这种情况下，可以选择将其存储在ROM（只读存储器）中。  
    \*\*5）非RAM存储。\*\*如果数据完全存活于程序之外，那么它可以不受程序的任何控制，在程序没有运行时也可以存在。其中两个基本的例子就是流对象和持久化对象。在流对象中，对象转化为字节流，通常被发送给另一个机器。在“持久化对象”中，对象被存放在磁盘上，因此，即使程序终止，它们仍可以保持自己的状态。这种存储方式技巧在于：把对象转化为可以存在其他媒介上的事物，在需要时，可恢复成常规的。基于RAM的对象。例如，可以将一些对象的数据写入到文件里，用的时候再读出数据，新建对象。
3.  对象中的特例：基本类型  
    学习过Java的都知道Java中的基本类型，其实它们的值也是对象，只不过属于对象中的特例。前面在介绍对象的储存时提到，“new”出来的对象一般储存在堆中，然而堆具有储存速度相对慢的特点，所以对于一些特别常用而却占用空间特别小的对象来说，存在堆中并不合适。所以，Java中才有定义这些基本类型，它们不用new来创建对象，而是创建一个并非是引用的“自动”变量。这个变量直接储存“值”，并存在堆栈中，因此更加高效。  
    值得一提，Java并不像大多数语言那样随机器硬件架构的改变而改变基本类型的空间大小，java中的基本类型所占储存空间的大小是固定的。这种特点是Java程序比用其他大多数语言编写的程序更有可移植性的原因之一。  
    基本类型 大小 包装器  
    byte 1字节（8位） Byte  
    short 2字节（16位） Short  
    int 4字节（32位） Integer  
    long 8字节（64位） Long  
    char 2字节（C语言中是1字节）可以存储一个汉字 Character  
    float 4字节（16位） Float  
    double 8字节（64位） Double  
    boolean false/true(理论上占用1bit,1/8字节，实际处理按1byte处理)  
    （1位） Boolean
    
    基本类型具有包装器类，使得可以在堆中创建一个非基本类型的对象，用来表示对应的基本类型。这种包装类的对象允许赋值为null。
4.  对象的作用域  
    在java中有作用域的概念，作用域决定了在其内定义的变量可见性和生命周期。在java中作用域由花括号的位置决定。  
    例如：

{
    	int x = 12;
    	//只有X起作用
    	{
    		int q = 96;、
    		//在此处x和q都有作用
    	}
    	//在此x起作用，q变量不起作用。
    }

例子中，显然，x的作用域就是第一层花括号，e而变量q只作用于里面的一层花括号。  
值得一提的是，当程序执行到某些对象的作用域之外时，那么这些没用的对象要不要进行销毁？答案是永远不要销毁对象！在java中无论你创建多少对象，当对象不再起作用，对象就不会总是存在内存中，这一点也是java的神奇之处。  
java有一个垃圾回收器，用来监视用new创建的对象，来辨别那些不会被引用的对象。随后，释放这些对象的内存空间，以便其他新对象使用。也就是说在java中根本不需要担心对象内存回收的问题。