Java编程思想第五章

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第五章初始化与清理

目录：
5.1 用构造器确保初始化
5.2 方法重载
5.3 默认构造器
5.4 this关键字
5.5 清理:终结处理和垃圾回收
5.6 成员初始化
5.7 构造器初始化
5.8 数组初始化化
5.9 枚举类型
5.10 总结

5.1 用构造器确保初始化

为什么要初始化：初始化可以避免一些忘记赋值的情况,安全性更高，所有的对象，变量初始值都为null，如果不初始化，那么程序是无法用null型做逻辑操作的，会报异常或者错误。

Java确保每个对象都被初始化，如果创建对象时候，如果该类具有构造器，编译器会自动帮你调用从而保证初始化。

构造器：是一个在创建对象时被自动调用执行的特殊方法，方法名和类名相同，因为初始化期间要自动调用，这样会让编译器更清楚知道。

（注意，由于构造器和类名一样，此时“每个方法首字母小写”的编码风格就不适用了）

为什么是一种特殊方法，是因为它没有返回值，这与void方法返回空不同。

默认构造器（Java术语：无参构造器）不接受任何参数。也可以是有参构造器，此时叫方法重载，下面会说。

5.2 方法重载

方法重载是指在一个类中定义多个同名的方法（注意与方法重写的区别），但要求每个方法具有不同的参数的类型或参数的个数。

区分方法重载：参数表不同，包括参数的类型、个数或者顺序。但是根据返回值来区分有时候是行不通的，例如

void f() {}  
int f() { return 1; }
// 在int x =f()中，确实可以区分重载方法，但是直接使用f()则不行

参数种类相同，个数相同，但顺序不同也是可以区分的，如

void f(String s,int i)
void f(int i,String s)
f("s",1);
f(1,"s");

5.3 默认构造器

如果你的类中没有写构造器，编译器会帮你创建个默认构造器，是因为Java定义有构造器才可以用来调用创建对象，如果没有构造器，就没有方法可调用，就不能创建对象。

但是你写了构造器（无论是否有参数），编译器都不会帮你自动创建默认构造器。

5.4 this

this可以在方法内部获取当前对象的引用。
在方法内部调用同一个类的另一个方法，就不必使用this了，直接调用即可，如下：

public class JianCheng{
  private int a;
   private int b;
  void love(int a,int b) {
     this.a = a;  //this关键字使用最多的地方
     this.b = b;   
  }
  void life() { love() } //可以写this.love()，但没必要，编译器自动帮你添加，而且也千万别添加，因为别人也不会这样写，如果不添加提高可读性，只在必要时候写this，是一种省时省事的编码风格
}

当需要明确指出对当前对象的引用时，才需要使用this关键字。例如下面，increment（）通过this返回了当前对象的引用：

———————————————————

在构造器中调用构造器：

注意：在类中一个构造器中写了this添加了参数列表即this（参数），则表示对另外一个带参数的构造器的明确调用，但以下几点容易出错

在构造器方法内调用this来表示构造器，有且只能调用一次this（参数），而且必须将this（参数）至于最起始处
除了构造器外，编译器禁止其他任何方法中调用构造器

static与this的关系：

static方法内不能调用this的方法。在static方法的内部不能调用非静态方法（也不是绝对的，可以传一个对象引用到静态方法中，再由这个对象调用非静态方法和非静态成员变量），反之可以。

static方法是通过自身类名调用方法。

static方法可以访问其他static方法和static域。

5.5 清理:终结处理和垃圾回收

Java有垃圾回收器负责回收无用的对象占据的内存资源。但也有特殊情况：假定你的对象（并非使用new）获得一块特殊的内存区域（在Android 使用混合开发会用到C或C++ 这时候有没经过new出的对象），垃圾回收器只会释放那些经过new分配的内存。为了应对，finalize()闪亮登场，（我也还没用过它- -！）

finalize()：一旦垃圾回收器准备好释放对象占用的存储空间，将首先调用其finalize()方法，并且在下一次垃圾回收动作发生时，才会真正回收对象占用的内存。

使用finalize()不一定会被调用，除非“垃圾回收”发生了。但程序没有濒临存储空间用完的那一刻，垃圾回收器也不会实现自动回收，因为垃圾回收本身也有开销。

finalize()方法的执行时机：

所有对象被Garbage Collection时自动调用,比如运行System.gc()的时候
显式的去调用system.gc(）
程序退出时为每个对象调用一次finalize方法

上面三个方法，只是建议JVM执行而不一定是马上执行，况且不保证finalize()一定被调用，也就是说,finalize()的调用是不确定的。散了吧，一般不会用它的/(ㄒoㄒ)/~~

垃圾回收器如何工作：（建议尽量理解透彻）

垃圾回收器对于提高对象的创建速度，却具有明显的效果。听起来很奇怪——存储空间的释放竟然会影响存储空间的分配，但这确实是某些Java虚拟机的工作方式。
比如：C++中堆的内存分配类似于一个院子中给每个对象分配一块地基。而java中堆的内存分配更像是一个传送带，每分配一个新对象，它就向前移动一格。之所以可以这样实现，得益于垃圾回收器的存在。通过垃圾回收器对对象重新排列，实现了一种高速的、有无限空间可供分配的堆模型。

垃圾回收技术历史发展回顾：

引用计数法
引用技术是一种简单但速度很慢的垃圾回收技术
推中的每个对象都含有一个引用计数器,当有引用连接值对象时，对象的引用计数就会加一，当引用离开作用域或者为null时，引用计数就减一。这种方法有个缺陷，当对象存在循环引用时，对象应该被回收，但引用计数不为0。常用来说明垃圾收集的工作方式，尴尬的是从未被应用与任何一种Java虚拟机中。

自适应的垃圾回收技术(停止-复制)
将可用的内存按容量划分为大小相等的两块，每次只是用其中一块。当这一块的内存用完了，就将还存活着的对象复制到另外一块上面，然后把已使用过的内存空间一次清理完。内存分配以较大的“块”为单位。如果对象较大，它会占用单独的块。有了块之后，垃圾回收器在回收的时候就可以往废弃的块里拷贝对象了。每个块都有相应的代数来纪录它是否还存活（有新生代和老年代，代数为15时，块就会进入老年代，老年代的特征是“停止复制”执行的频率低，有兴趣的可以自己查相应资料，展开讲会很长文章）。通常块再某处被引用，其代数会增加。垃圾回收器会定期进行完整的整理动作——大型对象不会被复制（只是其代数会增加），小型对象的那些块则被复制并整理。这种动作不是在后台进行的，而是该回收动作发生的同时，程序将会被暂停。缺点：

浪费内存空间，两个堆，然后来回折腾，从而维护就比实际需要多一倍的空间。Java虚拟机解决此问题的处理方式是，按需从堆中分配几块较大的内存，复制动作发生在这些较大的内存之间。
效率低，程序进入稳定状态之后，可能只会产生少量垃圾，甚至没有垃圾。但是复制式回收器仍然会将所有内存自一处复制到另一处，十分浪费呀。Java虚拟机解决方式（自适应技术），要是没有新垃圾产生，就会转换到另一种工作模式（标记-清除模式）

图如下

自适应的垃圾回收技术(标记-清扫)
先遍历所有的对象，每当找到一个存活的对象时就会给对象一个标记，这个过程不会回收任何的对象，只有标记完了，清理动作才会开始。没有标记的对象将被释放，不会发生任何复制动作。所以剩下的堆空间是不连续的，垃圾回收器想得到连续空间的话，就得重新整理剩下的对象。缺点：回收了被标记的对象后，由于未经过整理，所以导致很多内存碎片。同样要是堆空间出现很多碎片（自适应技术），就会切换回“停止-复制”方式。图如下

加载器之“及时（JIT）”编译器的技术：ps（JVM的两种执行方式，编译器将java文件编译成class文件，一个是JIT一个是解释执行，将字节码视为脚本，Java解释器解释成本地方法）

装载某个类时，编译器会先找到其.class文件，然后将该类的字节码装入内存。此时有两种方法可选择：

让及时编译器（JIT）编译所有代码。这样做有两个缺陷：1、加载动作散落在整个程序生命周期内，累加起来花更多时间。2、增加可执行代码的长度，这将导致页面调度，从而降低程序速度。
惰性评估。即时编译器只在必要的时候才编译代码。这样不会被执行的代码也就不会被编译器所编译。JDK中的Java HotSpot技术就采用了类似方法，代码每次执行的时候都会做一些优化，所以执行的次数越多，它的速度就越快。

5.7 构造器初始化

静态数据的初始化：

创建了多少对象都只占用单个存储区域。
static不能应用于局部变量（内部类，方法都属于局部），只能作用于域。
初始化完静态数据后再初始化非静态的。因为静态数据会在加载类时初始化，成员变量则会在创建类的对象时才初始化。

class Test {
   static {
   System.out.println("静态初始化"); 
   } 

  {
       System.out.println("不属于静态初始化");
   }
   public Test() { 
       System.out.println("Test构造器"); 
   } 
   public static void main(String[] args) {
        Test t = new Test();
   } 
}

结果：

静态初始化  //静态初始化块是类相关的，系统将在类加载时执行静态初始化块，
          //而不是在创建对象时才执行，所以最先执行，比非static快
不属于静态初始化
Test构造器

注意：

第一次访问静态数据的时候，静态初始化才会进行（静态初始化只有在必要时刻才会进行）。此后静态对象不会再次被初始化。

例如如下，将上面代码改为：

class Test {
   static {
   System.out.println("静态初始化"); 
   } 

  {
       System.out.println("不属于静态初始化");
   }
   public Test() { 
       System.out.println("Test构造器"); 
   } 
   public static void main(String[] args) { //第一次静态初始化
        Test t = new Test();                //第二次静态初始化
         Test t2 = new Test(); //用于测试静态初始化只有一次。其实有三次静态初始化，但只执行一次
   } 
}

输出如下（亲测）：只出现一次静态初始化

Java编程思想 第五章

在构造器中调用构造器：

Java编程思想第五章