對(duì)于這個(gè)系列里的問題,每個(gè)學(xué)Java的人都應(yīng)該搞懂。當(dāng)然,如果只是學(xué)Java玩玩就無所謂了。如果你認(rèn)為自己已經(jīng)超越初學(xué)者了,卻不很懂這些問題,請(qǐng)將你自己重歸初學(xué)者行列。內(nèi)容均來自于CSDN的經(jīng)典老貼。
問題一:我聲明了什么!
String s = "Hello world!";
許多人都做過這樣的事情,但是,我們到底聲明了什么?回答通常是:一個(gè)String,內(nèi)容是“Hello world!”。這樣模糊的回答通常是概念不清的根源。如果要準(zhǔn)確的回答,一半的人大概會(huì)回答錯(cuò)誤。
這個(gè)語(yǔ)句聲明的是一個(gè)指向?qū)ο蟮囊,名為“s”,可以指向類型為String的任何對(duì)象,目前指向"Hello world!"這個(gè)String類型的對(duì)象。這就是真正發(fā)生的事情。我們并沒有聲明一個(gè)String對(duì)象,我們只是聲明了一個(gè)只能指向String對(duì)象的引用變量。所以,如果在剛才那句語(yǔ)句后面,如果再運(yùn)行一句:
String string = s;
我們是聲明了另外一個(gè)只能指向String對(duì)象的引用,名為string,并沒有第二個(gè)對(duì)象產(chǎn)生,string還是指向原來那個(gè)對(duì)象,也就是,和s指向同一個(gè)對(duì)象。
問題二:"=="和equals方法究竟有什么區(qū)別?
==操作符專門用來比較變量的值是否相等。比較好理解的一點(diǎn)是:
int a=10;
int b=10;
則a==b將是true。
但不好理解的地方是:
String a=new String("foo");
String b=new String("foo");
則a==b將返回false。
根據(jù)前一帖說過,對(duì)象變量其實(shí)是一個(gè)引用,它們的值是指向?qū)ο笏诘膬?nèi)存地址,而不是對(duì)象本身。a和b都使用了new操作符,意味著將在內(nèi)存中產(chǎn)生兩個(gè)內(nèi)容為"foo"的字符串,既然是“兩個(gè)”,它們自然位于不同的內(nèi)存地址。a和b的值其實(shí)是兩個(gè)不同的內(nèi)存地址的值,所以使用"=="操作符,結(jié)果會(huì)是false。誠(chéng)然,a和b所指的對(duì)象,它們的內(nèi)容都是"foo",應(yīng)該是“相等”,但是==操作符并不涉及到對(duì)象內(nèi)容的比較。
對(duì)象內(nèi)容的比較,正是equals方法做的事。
看一下Object對(duì)象的equals方法是如何實(shí)現(xiàn)的:
boolean equals(Object o){
return this==o;
}
Object對(duì)象默認(rèn)使用了==操作符。所以如果你自創(chuàng)的類沒有覆蓋equals方法,那你的類使用equals和使用==會(huì)得到同樣的結(jié)果。同樣也可以看出,Object的equals方法沒有達(dá)到equals方法應(yīng)該達(dá)到的目標(biāo):比較兩個(gè)對(duì)象內(nèi)容是否相等。因?yàn)榇鸢笐?yīng)該由類的創(chuàng)建者決定,所以O(shè)bject把這個(gè)任務(wù)留給了類的創(chuàng)建者。
看一下一個(gè)極端的類:
Class Monster{
private String content;
...
boolean equals(Object another){ return true;}
}
我覆蓋了equals方法。這個(gè)實(shí)現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致無論Monster實(shí)例內(nèi)容如何,它們之間的比較永遠(yuǎn)返回true。
所以當(dāng)你是用equals方法判斷對(duì)象的內(nèi)容是否相等,請(qǐng)不要想當(dāng)然。因?yàn)榭赡苣阏J(rèn)為相等,而這個(gè)類的作者不這樣認(rèn)為,而類的equals方法的實(shí)現(xiàn)是由他掌握的。如果你需要使用equals方法,或者使用任何基于散列碼的集合(HashSet,HashMap,HashTable),請(qǐng)察看一下java doc以確認(rèn)這個(gè)類的equals邏輯是如何實(shí)現(xiàn)的。
問題三:String到底變了沒有?
沒有。因?yàn)镾tring被設(shè)計(jì)成不可變(immutable)類,所以它的所有對(duì)象都是不可變對(duì)象。請(qǐng)看下列代碼:
String s = "Hello";
s = s + " world!";
s所指向的對(duì)象是否改變了呢?從本系列第一篇的結(jié)論很容易導(dǎo)出這個(gè)結(jié)論。我們來看看發(fā)生了什么事情。在這段代碼中,s原先指向一個(gè)String對(duì)象,內(nèi)容是"Hello",然后我們對(duì)s進(jìn)行了+操作,那么s所指向的那個(gè)對(duì)象是否發(fā)生了改變呢?答案是沒有。這時(shí),s不指向原來那個(gè)對(duì)象了,而指向了另一個(gè)String對(duì)象,內(nèi)容為"Hello world!",原來那個(gè)對(duì)象還存在于內(nèi)存之中,只是s這個(gè)引用變量不再指向它了。
通過上面的說明,我們很容易導(dǎo)出另一個(gè)結(jié)論,如果經(jīng)常對(duì)字符串進(jìn)行各種各樣的修改,或者說,不可預(yù)見的修改,那么使用String來代表字符串的話會(huì)引起很大的內(nèi)存開銷。因?yàn)镾tring對(duì)象建立之后不能再改變,所以對(duì)于每一個(gè)不同的字符串,都需要一個(gè)String對(duì)象來表示。這時(shí),應(yīng)該考慮使用StringBuffer類,它允許修改,而不是每個(gè)不同的字符串都要生成一個(gè)新的對(duì)象。并且,這兩種類的對(duì)象轉(zhuǎn)換十分容易。
同時(shí),我們還可以知道,如果要使用內(nèi)容相同的字符串,不必每次都new一個(gè)String。例如我們要在構(gòu)造器中對(duì)一個(gè)名叫s的String引用變量進(jìn)行初始化,把它設(shè)置為初始值,應(yīng)當(dāng)這樣做:
public class Demo {
private String s;
...
public Demo {
s = "Initial Value";
}
...
}
而非
s = new String("Initial Value");
后者每次都會(huì)調(diào)用構(gòu)造器,生成新對(duì)象,性能低下且內(nèi)存開銷大,并且沒有意義,因?yàn)镾tring對(duì)象不可改變,所以對(duì)于內(nèi)容相同的字符串,只要一個(gè)String對(duì)象來表示就可以了。也就說,多次調(diào)用上面的構(gòu)造器創(chuàng)建多個(gè)對(duì)象,他們的String類型屬性s都指向同一個(gè)對(duì)象。
上面的結(jié)論還基于這樣一個(gè)事實(shí):對(duì)于字符串常量,如果內(nèi)容相同,Java認(rèn)為它們代表同一個(gè)String對(duì)象。而用關(guān)鍵字new調(diào)用構(gòu)造器,總是會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的對(duì)象,無論內(nèi)容是否相同。
至于為什么要把String類設(shè)計(jì)成不可變類,是它的用途決定的。其實(shí)不只String,很多Java標(biāo)準(zhǔn)類庫(kù)中的類都是不可變的。在開發(fā)一個(gè)系統(tǒng)的時(shí)候,我們有時(shí)候也需要設(shè)計(jì)不可變類,來傳遞一組相關(guān)的值,這也是面向?qū)ο笏枷氲捏w現(xiàn)。不可變類有一些優(yōu)點(diǎn),比如因?yàn)樗膶?duì)象是只讀的,所以多線程并發(fā)訪問也不會(huì)有任何問題。當(dāng)然也有一些缺點(diǎn),比如每個(gè)不同的狀態(tài)都要一個(gè)對(duì)象來代表,可能會(huì)造成性能上的問題。所以Java標(biāo)準(zhǔn)類庫(kù)還提供了一個(gè)可變版本,即StringBuffer。
問題四:final關(guān)鍵字到底修飾了什么?
final使得被修飾的變量"不變",但是由于對(duì)象型變量的本質(zhì)是“引用”,使得“不變”也有了兩種含義:引用本身的不變,和引用指向的對(duì)象不變。
引用本身的不變:
final StringBuffer a=new StringBuffer("immutable");
final StringBuffer b=new StringBuffer("not immutable");
a=b;//編譯期錯(cuò)誤
引用指向的對(duì)象不變:
final StringBuffer a=new StringBuffer("immutable");
a.append(" broken!"); //編譯通過
可見,final只對(duì)引用的“值”(也即它所指向的那個(gè)對(duì)象的內(nèi)存地址)有效,它迫使引用只能指向初始指向的那個(gè)對(duì)象,改變它的指向會(huì)導(dǎo)致編譯期錯(cuò)誤。至于它所指向的對(duì)象的變化,final是不負(fù)責(zé)的。這很類似==操作符:==操作符只負(fù)責(zé)引用的“值”相等,至于這個(gè)地址所指向的對(duì)象內(nèi)容是否相等,==操作符是不管的。
理解final問題有很重要的含義。許多程序漏洞都基于此----final只能保證引用永遠(yuǎn)指向固定對(duì)象,不能保證那個(gè)對(duì)象的狀態(tài)不變。在多線程的操作中,一個(gè)對(duì)象會(huì)被多個(gè)線程共享或修改,一個(gè)線程對(duì)對(duì)象無意識(shí)的修改可能會(huì)導(dǎo)致另一個(gè)使用此對(duì)象的線程崩潰。一個(gè)錯(cuò)誤的解決方法就是在此對(duì)象新建的時(shí)候把它聲明為final,意圖使得它“永遠(yuǎn)不變”。其實(shí)那是徒勞的。
問題五:到底要怎么樣初始化!
本問題討論變量的初始化,所以先來看一下Java中有哪些種類的變量。
1. 類的屬性,或者叫值域
2. 方法里的局部變量
3. 方法的參數(shù)
對(duì)于第一種變量,Java虛擬機(jī)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行初始化。如果給出了初始值,則初始化為該初始值。如果沒有給出,則把它初始化為該類型變量的默認(rèn)初始值。
int類型變量默認(rèn)初始值為0
float類型變量默認(rèn)初始值為0.0f
double類型變量默認(rèn)初始值為0.0
boolean類型變量默認(rèn)初始值為false
char類型變量默認(rèn)初始值為0(ASCII碼)
long類型變量默認(rèn)初始值為0
所有對(duì)象引用類型變量默認(rèn)初始值為null,即不指向任何對(duì)象。注意數(shù)組本身也是對(duì)象,所以沒有初始化的數(shù)組引用在自動(dòng)初始化后其值也是null。
對(duì)于兩種不同的類屬性,static屬性與instance屬性,初始化的時(shí)機(jī)是不同的。instance屬性在創(chuàng)建實(shí)例的時(shí)候初始化,static屬性在類加載,也就是第一次用到這個(gè)類的時(shí)候初始化,對(duì)于后來的實(shí)例的創(chuàng)建,不再次進(jìn)行初始化。這個(gè)問題會(huì)在以后的系列中進(jìn)行詳細(xì)討論。
對(duì)于第二種變量,必須明確地進(jìn)行初始化。如果再?zèng)]有初始化之前就試圖使用它,編譯器會(huì)抗議。如果初始化的語(yǔ)句在try塊中或if塊中,也必須要讓它在第一次使用前一定能夠得到賦值。也就是說,把初始化語(yǔ)句放在只有if塊的條件判斷語(yǔ)句中編譯器也會(huì)抗議,因?yàn)閳?zhí)行的時(shí)候可能不符合if后面的判斷條件,如此一來初始化語(yǔ)句就不會(huì)被執(zhí)行了,這就違反了局部變量使用前必須初始化的規(guī)定。但如果在else塊中也有初始化語(yǔ)句,就可以通過編譯,因?yàn)闊o論如何,總有至少一條初始化語(yǔ)句會(huì)被執(zhí)行,不會(huì)發(fā)生使用前未被初始化的事情。對(duì)于try-catch也是一樣,如果只有在try塊里才有初始化語(yǔ)句,編譯部通過。如果在catch或finally里也有,則可以通過編譯。總之,要保證局部變量在使用之前一定被初始化了。所以,一個(gè)好的做法是在聲明他們的時(shí)候就初始化他們,如果不知道要出事化成什么值好,就用上面的默認(rèn)值吧!
其實(shí)第三種變量和第二種本質(zhì)上是一樣的,都是方法中的局部變量。只不過作為參數(shù),肯定是被初始化過的,傳入的值就是初始值,所以不需要初始化。
問題六:instanceof是什么東東?
instanceof是Java的一個(gè)二元操作符,和==,>,<是同一類東東。由于它是由字母組成的,所以也是Java的保留關(guān)鍵字。它的作用是測(cè)試它左邊的對(duì)象是否是它右邊的類的實(shí)例,返回boolean類型的數(shù)據(jù)。舉個(gè)例子:
String s = "I AM an Object!";
boolean isObject = s instanceof Object;
我們聲明了一個(gè)String對(duì)象引用,指向一個(gè)String對(duì)象,然后用instancof來測(cè)試它所指向的對(duì)象是否是Object類的一個(gè)實(shí)例,顯然,這是真的,所以返回true,也就是isObject的值為True。
instanceof有一些用處。比如我們寫了一個(gè)處理賬單的系統(tǒng),其中有這樣三個(gè)類:
public class Bill {//省略細(xì)節(jié)}
public class PhoneBill extends Bill {//省略細(xì)節(jié)}
public class GasBill extends Bill {//省略細(xì)節(jié)}
在處理程序里有一個(gè)方法,接受一個(gè)Bill類型的對(duì)象,計(jì)算金額。假設(shè)兩種賬單計(jì)算方法不同,而傳入的Bill對(duì)象可能是兩種中的任何一種,所以要用instanceof來判斷:
public double calculate(Bill bill) {
if (bill instanceof PhoneBill) {
//計(jì)算電話賬單
}
if (bill instanceof GasBill) {
//計(jì)算燃?xì)赓~單
}
...
}
這樣就可以用一個(gè)方法處理兩種子類。
然而,這種做法通常被認(rèn)為是沒有好好利用面向?qū)ο笾械亩鄳B(tài)性。其實(shí)上面的功能要求用方法重載完全可以實(shí)現(xiàn),這是面向?qū)ο笞兂蓱?yīng)有的做法,避免回到結(jié)構(gòu)化編程模式。只要提供兩個(gè)名字和返回值都相同,接受參數(shù)類型不同的方法就可以了:
public double calculate(PhoneBill bill) {
//計(jì)算電話賬單
}
public double calculate(GasBill bill) {
//計(jì)算燃?xì)赓~單
}
所以,使用instanceof在絕大多數(shù)情況下并不是推薦的做法,應(yīng)當(dāng)好好利用多態(tài)。
java方向及學(xué)習(xí)方法
java分成J2ME(移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)),J2SE(桌面應(yīng)用開發(fā)),J2EE(Web企業(yè)級(jí)應(yīng)用),所以java并不是單機(jī)版的,只是面向?qū)ο笳Z(yǔ)言。建議如果學(xué)習(xí)java體系的話可以這樣去學(xué)習(xí):
*第一階段:Java基礎(chǔ),包括java語(yǔ)法,面向?qū)ο筇卣,常見API,集合框架;
*第二階段:java界面編程,包括AWT,事件機(jī)制,SWING,這個(gè)部分也可以跳過,用的時(shí)候再看都能來及;
*第三階段:java API:輸入輸出,多線程,網(wǎng)絡(luò)編程,反射注解等,java的精華部分;
*第四階段:數(shù)據(jù)庫(kù)SQL基礎(chǔ),包括增刪改查操作以及多表查詢;
*第五階段:JDBC編程:包括JDBC原理,JDBC連接庫(kù),JDBC API,雖然現(xiàn)在Hibernate比JDBC要方便許多,但是JDBC技術(shù)仍然在使用,JDBC思想尤為重要;
*第六階段:JDBC深入理解高級(jí)特性:包括數(shù)據(jù)庫(kù)連接池,存儲(chǔ)過程,觸發(fā)器,CRM思想;
*第七階段:HTML語(yǔ)言學(xué)習(xí),包括HTML標(biāo)簽,表單標(biāo)簽以及CSS,這是Web應(yīng)用開發(fā)的基礎(chǔ);
*第八階段:JavaScript腳本語(yǔ)言,包括javaScript語(yǔ)法和對(duì)象,就這兩個(gè)方面的內(nèi)容;
*第九階段:DOM編程,包括DOM原理,常用的DOM元素以及比較重要的DOM編程思想;
*第十階段:Servlet開發(fā),從此開始踏入java開發(fā)的重要一步,包括XML,Tomcat服務(wù)器的安裝使用操作,HTTP協(xié)議簡(jiǎn)單理解,Servlet API等,這個(gè)是java web開發(fā)的基礎(chǔ)。
*第十一階段:JSP開發(fā):JSP語(yǔ)法和標(biāo)簽,自定義標(biāo)簽,EL,JSTL庫(kù)了解以及MVC三層架構(gòu)的設(shè)計(jì)模式理念;
*第十二階段:AJAX開發(fā):AJAX原理,請(qǐng)求響應(yīng)處理,AJAX開發(fā)庫(kù);
*第十三階段:輕量級(jí)框架,三大框架之一Struts框架的學(xué)習(xí),自此踏入java web開發(fā)的精華部分,包括Struts體系架構(gòu),各種組件,標(biāo)簽庫(kù)和擴(kuò)展性的學(xué)習(xí);
*第十四階段:Hibernate框架學(xué)習(xí),三大框架之一,包括檢索映射技術(shù),多表查詢技術(shù),緩存技術(shù)以及性能方面的優(yōu)化;
*第十五階段:Spring框架的學(xué)習(xí),三大框架之一,包括了IOC,AOP,DataSource,事務(wù),SSH集成以及JPA集成;
*最后呢,還有些java的技術(shù),包括EJB3.0等,可以選擇學(xué)習(xí),與三大輕量級(jí)框架相比,EJB就是當(dāng)之無愧的重量級(jí)了。