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Java 物件 引用,equal == string

以前確實一直沒注意這個概念,這次看了帖子才知道。

轉載於:https://zwmf.iteye.com/blog/1738574

Java物件及其引用

關於物件與引用之間的一些基本概念。

       初學Java時,在很長一段時間裡,總覺得基本概念很模糊。後來才知道,在許多Java書中,把物件和物件的引用混為一談。可是,如果我分不清物件與物件引用,       

那實在沒法很好地理解下面的面向物件技術。把自己的一點認識寫下來,或許能讓初學Java的朋友們少走一點彎路。

       為便於說明,我們先定義一個簡單的類:

       class Vehicle {

       int passengers;     

       int fuelcap;

       int mpg;

                   }

有了這個模板,就可以用它來建立物件:

       Vehicle veh1 = new Vehicle();

通常把這條語句的動作稱之為建立一個物件,其實,它包含了四個動作。

1)右邊的“new Vehicle”,是以Vehicle類為模板,在堆空間裡建立一個Vehicle類物件(也簡稱為Vehicle物件)。

2)末尾的()意味著,在物件建立後,立即呼叫Vehicle類的建構函式,對剛生成的物件進行初始化。建構函式是肯定有的。如果你沒寫,Java會給你補上一個預設的建構函式。

3)左邊的“Vehicle veh 1”建立了一個Vehicle類引用變數。所謂Vehicle類引用,就是以後可以用來指向Vehicle物件的物件引用。

4)“=”操作符使物件引用指向剛建立的那個Vehicle物件。

我們可以把這條語句拆成兩部分:

Vehicle veh1;

veh1 = new Vehicle();

效果是一樣的。這樣寫,就比較清楚了,有兩個實體:一是物件引用變數,一是物件本身。

       在堆空間裡建立的實體,與在資料段以及棧空間裡建立的實體不同。儘管它們也是確確實實存在的實體,但是,我們看不見,也摸不著。不僅如此,

       我們仔細研究一下第二句,找找剛建立的物件叫什麼名字?有人說,它叫“Vehicle”。不對,“Vehicle”是類(物件的建立模板)的名字。

       一個Vehicle類可以據此創建出無數個物件,這些物件不可能全叫“Vehicle”。

       物件連名都沒有,沒法直接訪問它。我們只能通過物件引用來間接訪問物件。

       為了形象地說明物件、引用及它們之間的關係,可以做一個或許不很妥當的比喻。物件好比是一隻很大的氣球,大到我們抓不住它。引用變數是一根繩, 可以用來系汽球。

       如果只執行了第一條語句,還沒執行第二條,此時建立的引用變數veh1還沒指向任何一個物件,它的值是null。引用變數可以指向某個物件,或者為null。

       它是一根繩,一根還沒有繫上任何一個汽球的繩。執行了第二句後,一隻新汽球做出來了,並被系在veh1這根繩上。我們抓住這根繩,就等於抓住了那隻汽球。

       再來一句:

       Vehicle veh2;

就又做了一根繩,還沒繫上汽球。如果再加一句:

       veh2 = veh1;

繫上了。這裡,發生了複製行為。但是,要說明的是,物件本身並沒有被複制,被複制的只是物件引用。結果是,veh2也指向了veh1所指向的物件。兩根繩系的是同一只汽球。

       如果用下句再建立一個物件:

veh2 = new Vehicle();

則引用變數veh2改指向第二個物件。

       從以上敘述再推演下去,我們可以獲得以下結論:

(1)一個物件引用可以指向0個或1個物件(一根繩子可以不繫汽球,也可以系一個汽球);

(2)一個物件可以有N個引用指向它(可以有N條繩子繫住一個汽球)。

       如果再來下面語句:

       veh1 = veh2;

按上面的推斷,veh1也指向了第二個物件。這個沒問題。問題是第一個物件呢?沒有一條繩子繫住它,它飛了。多數書裡說,它被Java的垃圾回收機制回收了。

這不確切。正確地說,它已成為垃圾回收機制的處理物件。至於什麼時候真正被回收,那要看垃圾回收機制的心情了。

       由此看來,下面的語句應該不合法吧?至少是沒用的吧?

new Vehicle();

不對。它是合法的,而且可用的。譬如,如果我們僅僅為了列印而生成一個物件,就不需要用引用變數來繫住它。最常見的就是列印字串:

    System.out.println(“I am Java!”);

字串物件“I am Java!”在列印後即被丟棄。有人把這種物件稱之為臨時物件。

       物件與引用的關係將持續到物件回收。

 

Java物件及引用

Java物件及引用是容易混淆卻又必須掌握的基礎知識,本章闡述Java物件和引用的概念,以及與其密切相關的引數傳遞。

先看下面的程式:

StringBuffer s;

s = new StringBuffer("Hello World!");

第一個語句僅為引用(reference)分配了空間,而第二個語句則通過呼叫類(StringBuffer)的建構函式StringBuffer(String str)為類生成了一個例項(或稱為物件)。這兩個操作被完成後,物件的內容則可通過s進行訪問——在Java裡都是通過引用來操縱物件的。


Java物件和引用的關係可以說是互相關聯,卻又彼此獨立。彼此獨立主要表現在:引用是可以改變的,它可以指向別的物件,譬如上面的s,你可以給它另外的物件,如:

s = new StringBuffer("Java");

這樣一來,s就和它指向的第一個物件脫離關係。

從儲存空間上來說,物件和引用也是獨立的,它們儲存在不同的地方,物件一般儲存在堆中,而引用儲存在速度更快的堆疊中。   對於這個儲存位置一直不清楚???



引用可以指向不同的物件,物件也可以被多個引用操縱,如:

StringBuffer s1 = s;

這條語句使得s1和s指向同一個物件。既然兩個引用指向同一個物件,那麼不管使用哪個引用操縱物件,物件的內容都發生改變,並且只有一份,通過s1和s得到的內容自然也一樣,(String除外,因為String始終不變,String s1=”AAAA”; String s=s1,操作s,s1由於始終不變,所以為s另外開闢了空間來儲存s,)   不理解?舉例如下:

如下面的程式:可以解釋上面的內容

 1 package lesson;
 2 
 3 public class StringDemo {
4 5 /* 1: String類不可變,對String物件的任何改變都不影響到源物件,相關的任何change操作都會生成新的物件。 6 當String物件被建立後,這個物件的狀態就不能被改變,包括物件內的成員變數等都不能被改變。 7 當建立一個字串常量時,判斷該字串是否在常量池中,如果存在,返回已經存在的字串引用, 8 如果不存在,新建一個字串返回其引用。例如String a=“abc”;String b=“abc”;。 9 變數a和b其實引用的是同一個字串物件abc,如果String是可變的,有需要再建立一個新的變數。
10 2: String 對equal()進行了重寫,所以String用equal進行比較時,是比較物件的值是否相等。 11 3: 對於8種基本資料型別,變數直接儲存的就是當前值,因此再用關係操作符==來進行比較時,比較的就是值。 12 對於非基本資料型別,我們稱之為“引用型別變數”,引用型別變數儲存的並不是指本身,而是其關聯物件在記憶體中的地址。 13 4: == 比較兩個值是否相等。如果作用於基本資料型別,比較其值是否相等。如果作用於引用型別變數,則比較的是所指向物件的地址。 14 5: 在object中equal,equal方法是用來比較兩個物件的引用是否相等,即是否指向同一個物件。但是有一些類例如String,Double 15 Date,Interger等,都對equal方法進行了重寫用來比較應用的物件所儲存的值是否相等。注意equal不能用於基本資料型別。 16 6: 通過new關鍵字來生成物件是在堆去進行的,而在堆區進行物件生成過程中是不會檢測該物件是否已經存在的,因此通過new來建立物件, 17 創見出的物件肯定是不同的物件,即使字串的內容相同 18 */ 19 public static void main(String[] args) { 20 StringBuffer sb = new StringBuffer("Java"); 21 StringBuffer sb2 = sb; 22 23 StringBuffer sb3 = new StringBuffer("Java"); 24 25 boolean result = sb3.equals(sb2); 26 // false 不想String對equal進行重寫,明顯這是兩個不同物件,顧不相等 27 28 System.out.println(sb); 29 30 String str = new String(); 31 String str2 = str; 32 str2.toLowerCase(); 33 34 String str3 = "abc"; 35 String str4 = "abc"; 36 String str5 = new String("abc"); 37 38 boolean flag = (str3==str4); //true 39 boolean flag1 = (str3==str5); //false ==比較的是兩個值,兩個不同物件 40 boolean flag2 = str5.equals(str3);//true String重寫equal,比較的是String裡面的值是否相等 41 42 } 43 }

 

只有理解了物件和引用的關係,才能理解引數傳遞。

一般面試題中都會考Java傳參的問題,並且它的標準答案是Java只有一種引數傳遞方式:那就是按值傳遞,即Java中傳遞任何東西都是傳值。如果傳入方法的是基本型別的東西,你就得到此基本型別的一份拷貝。如果是傳遞引用,就得到引用的拷貝。

一般來說,對於基本型別的傳遞,我們很容易理解,而對於物件,總讓人感覺是按引用傳遞,看下面的程式:

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  1. public class ObjectRef {  
  2.   
  3.    
  4.   
  5.     //基本型別的引數傳遞  
  6.   
  7.     public static void testBasicType(int m) {  
  8.   
  9.         System.out.println("m=" + m);//m=50  
  10.   
  11.         m = 100;  
  12.   
  13.         System.out.println("m=" + m);//m=100  
  14.   
  15.     }  
  16.   
  17.      
  18.   
  19.     //引數為物件,不改變引用的值 ??????  
  20.   
  21.     public static void add(StringBuffer s) {  
  22.   
  23.         s.append("_add");  
  24.   
  25.     }  
  26.   
  27.      
  28.   
  29.     //引數為物件,改變引用的值 ?????  
  30.   
  31.     public static void changeRef(StringBuffer s) {  
  32.   
  33.         s = new StringBuffer("Java");  
  34.   
  35.     }  
  36.   
  37.      
  38.   
  39.     public static void main(String[] args) {  
  40.   
  41.         int i = 50;  
  42.   
  43.         testBasicType(i);  
  44.   
  45.         System.out.println(i);//i=50  
  46.   
  47.         StringBuffer sMain = new StringBuffer("init");  
  48.   
  49.         System.out.println("sMain=" + sMain.toString());//sMain=init  
  50.   
  51.         add(sMain);  
  52.   
  53.         System.out.println("sMain=" + sMain.toString());//sMain=init_add  
  54.   
  55.         changeRef(sMain);  
  56.   
  57.         System.out.println("sMain=" + sMain.toString());//sMain=init_add  
  58.   
  59.     }  
  60.   
  61. }  



以上程式的允許結果顯示出,testBasicType方法的引數是基本型別,儘管引數m的值發生改變,但並不影響i。

      add方法的引數是一個物件,當把sMain傳給引數s時,s得到的是sMain的拷貝,所以s和sMain指向同一個物件,因此,使用s操作影響的其實就是sMain指向的物件,故呼叫add方法後,sMain指向的物件的內容發生了改變。

      在changeRef方法中,引數也是物件,當把sMain傳給引數s時,s得到的是sMain的拷貝,但與add方法不同的是,在方法體內改變了s指向的物件(也就是s指向了別的物件,牽著氣球的繩子換氣球了),給s重新賦值後,s與sMain已經毫無關聯,它和sMain指向了不同的物件,所以不管對s做什麼操作,都不會影響sMain指向的物件,故呼叫changeRef方法前後sMain指向的物件內容並未發生改變。



對於add方法的呼叫結果,可能很多人會有這種感覺:這不明明是按引用傳遞嗎?對於這種問題,還是套用Bruce Eckel的話:這依賴於你如何看待引用,最終你會明白,這個爭論並沒那麼重要。真正重要的是,你要理解,傳引用使得(呼叫者的)物件的修改變得不可預期。


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  1.  public   class   Test  
  2. {   public int   i,j;    
  3.     public   void   test_m(Test   a)  
  4.     {     Test   b   =  new   Test();  
  5.           b.i   =   1;  
  6.           b.j   =   2;  
  7.           a   =   b;  
  8.     }  
  9.     public   void   test_m1(Test   a   )  
  10.     {     a.i   =   1;  
  11.         a.j   =   2;  
  12.     }  
  13.     public   static   void   main(String   argv[])  
  14.     {     Test   t=   new   Test();  
  15.           t.i   =   5;  
  16.           t.j   =   6;  
  17.           System.out.println( "t.i   =   "+   t.i   +   "   t.j=   "   +   t.j); //5,6  
  18.           t.test_m(t);  
  19.           System.out.println( "t.i   =   "+   t.i   +   "   t.j=   "   +   t.j); //5,6,a和t都指向了一個物件,而在test_m中s又指向了另一個物件,所以物件t不變!!!  
  20.   
  21.           t.test_m1(t);  
  22.   
  23.           System.out.println( "t.i   =   "+   t.i   +   "   t.j=   "   +   t.j); //1,2  
  24.   
  25.     }  
  26.   
  27. }  



答案只有一個:Java裡都是按值傳遞引數。而實際上,我們要明白,當引數是物件時,傳引用會發生什麼狀況(就像上面的add方法)?


樓主,這樣來記這個問題
如下表達式:
A a1 = new A();
它代表A是類,a1是引用,a1不是物件,new A()才是物件,a1引用指向new A()這個物件。

在JAVA裡,“=”不能被看成是一個賦值語句,它不是在把一個物件賦給另外一個物件,它的執行過程實質上是將右邊物件的地址傳給了左邊的引用,使得左邊的引用指向了右邊的物件。JAVA表面上看起來沒有指標,但它的引用其實質就是一個指標,引用裡面存放的並不是物件,而是該物件的地址,使得該引用指向了物件。在JAVA裡,“=”語句不應該被翻譯成賦值語句,因為它所執行的確實不是一個賦值的過程,而是一個傳地址的過程,被譯成賦值語句會造成很多誤解,譯得不準確。



再如:
A a2;
它代表A是類,a2是引用,a2不是物件,a2所指向的物件為空null;



再如:
a2 = a1;
它代表,a2是引用,a1也是引用,a1所指向的物件的地址傳給了a2(傳址),使得a2和a1指向了同一物件。

綜上所述,可以簡單的記為,在初始化時,“=”語句左邊的是引用,右邊new出來的是物件。
在後面的左右都是引用的“=”語句時,左右的引用同時指向了右邊引用所指向的物件。