new в java что это
BestProg
Содержание
Поиск на других ресурсах:
В Java для работы с объектами используется единый синтаксис. Объект класса объявляется с помощью ссылки (reference).
Общая форма объявления объекта класса без выделения памяти для него имеет следующий вид:
Если не выделить память для ссылки и обратиться к нему как к объекту класса, то возникнет ошибка.
Существует и другая общая форма объявления объекта класса. В этом случае память выделяется при его объявлении:
Выделение памяти для ссылки на объект класса еще называется «присоединение» объекта к ссылке.
2. Примеры создания объектов разных классов
3. Какие существуют области хранения данных в программах на Java?
В Java для хранения данных (объектов) существует 5 разных хранилищ:
4. В какой области памяти сохраняются объекты и ссылки на объекты?
Объекты сохраняются в «куче» (heap). Ссылки на объекты сохраняются в стеке.
5. Как в Java создаются и сохраняются массивы объектов?
В отличие от C/C++ массив в Java обязательно инициализируется. Доступ за пределами массива невозможен.
Чтобы создать массив объектов нужно использовать запись наподобие:
Это можно сделать другим способом, сразу при объявлении массива:
Память выделяется только для массива ссылок. Для объектов память еще не выделена. Чтобы выделить память для любого объекта нужно использовать приблизительно следующий код:
6. Пример объявления и инициализации массива объектов
10 главных конструкций языка Java
Простой и мощный язык.
Java — важный язык разработки во многих больших корпорациях. Мы уже рассказывали про то, как и где применяется Java, теперь настало время для практики.
Так как авторы языка Java при создании вдохновлялись языками C и C++, то в Java тоже появилось много похожих конструкций и команд. Если вы знаете C или C++, то освоить Java вам будет гораздо проще.
👉 В Java после каждой команды ставится точка с запятой.
Комментарии
Комментарии в Java точно такие же, как в C-подобных языках — есть однострочные, которые работают только для одной строки, и многострочные.
// Это однострочный комментарий
// Для каждой строки нужно добавлять его отдельно
/* А это — многострочный
его можно сделать любой длины,
если в начале и в конце поставить нужные символы */
Переменные и типы данных
Как и в C, в Java есть несколько типов данных с разным объёмом выделяемой памяти. Предполагается, что программист сам решит, какой тип использовать лучше всего в каждой ситуации и сам будет следить за тем, чтобы в переменную поместилось всё что нужно.
Присваивание и сравнение
// это присваивание
x = 10;
// а это — сравнение x и 10
// результат сравнения отправляется в переменную b
boolean bol;
b = (x == 10);
Структура программы
Разработчикам Java понравилось, что в C вся программа состоит из функций, среди которых есть одна обязательная — main, поэтому сделали точно так же. В классах эта функция называется методом.
Но есть одно важное отличие: каждая java-программа — это как бы один большой класс со своими разделами, которые должны быть у каждого класса. Благодаря этому большие программы легко собираются из маленьких java-кирпичиков и работают друг с другом как с классами, используя все их возможности.
Ввод и вывод
Для ввода и вывода используют системный класс System и два его объекта — in и out. Но на практике чаще всего вместо in используют объект Scanner, чтобы можно было более гибко управлять вводом данных.
Условные операторы if и switch
Работают так же, как в C и в любых современных языках высокого уровня. Главное здесь — следить за фигурными скобками и не перепутать, что к чему относится. Проще всего это регулировать отступами:
У оператора множественного выбора есть особенность: ему не нужны фигурные скобки для действий в каждом случае. Компьютер по синтаксису понимает, что к чему относится, и выбирает нужный вариант.
Циклы
В Java есть три основных вида циклов:
Ещё есть два полезных оператора:
Функции (они же методы)
Так как каждая программа — это описание какого-то класса, то функции в Java — это и есть методы этого класса. Функций (или методов) может быть сколько угодно, главное — соблюдать правила описания классов. Покажем на примере:
Классы
В Java всё построено на классах, от самой программы до реализаций различных функций. Конечно, можно не использовать классы и работать в чисто процедурном стиле, но в Java так не принято. Это ООП-язык с родной поддержкой классов на всех уровнях.
Сами классы объявляются и используются так же, как и в любом другом ООП-языке:
Объекты
Объекты в Java работают по тому же принципу, что и все объекты в ООП: можно создавать сколько угодно объектов на основе классов и делать их любой сложности.
Обычно используют классы, прописанные в том же файле, что и программа. Если нужно использовать класс из другой программы, её подключают отдельно. Вот самый простой способ сделать объект на основе предыдущего класса с заказом:
Маленькие хитрости Java
Я уже достаточно много лет занимаюсь разработкой на java и повидал довольно много чужого кода. Как это не странно, но постоянно от одного проекта к другому я вижу одни и те же проблемы. Этот топик — попытка ликбеза в наиболее часто используемых конструкциях языка. Часть описанного — это довольно банальные вещи, тем не менее, как показывает мой опыт, все эти банальности до сих пор актуальны. Надеюсь, статья пригодится многим java программистам. Итак, поехали:
new vs valueOf
+ vs append
Никогда не используйте операции конкатенации (оператор +) строки в цикле, особенно если таких операций у вас много, это может очень существенно снизить производительность. Все это происходит потому, что в приведенном выше примере «s = s + fileds[i]» выполняется целых 3 операции: создается StringBuilder на основе строки s, вызывается метод конкатенации append, после конкатенации вызывается метод toString (выглядит так: s = new StringBuilder(s).append(fields[i]).toString();). Целых 3 операции вместо одной! Помимо этого каждый результат s + fileds[i] будет занимать память в куче, как отдельная строка.
StringBuilder vs StringBuffer
Всегда ипользуйте StringBuilder, кроме случаев, когда вам необходимо использовать конкретно StringBuffer, так как в StringBuilder нету синхронизированных методов в отличие от StringBuffer и следовательно производительность будет выше, хоть и не значительно.
instanceOf
Старайтесь как можно реже использовать оператор instanceOf. Это один из самых медленных java операторов и подходить к его использованию нужно осторожно. Имейте в виду — чаще всего наличие этого оператора в коде означает непонимание принципов ООП, нежели попытка реализовать некий паттерн. Почти всегда полиморфизм способен помочь избавится от этого оператора.
P. S. Многие в комментариях аппелируют к «Это один из самых медленных java операторов». Это действительно так. Конечно, не совсем корректно сравнивать операторы языка по производительности, так как они выполняют абсолютно разные задачи, но, тем не менее, механизм работы instanceOf гораздо сложнее, например, оператора ‘*’.
Generics
Interface for Consts
Очень часто встречаются интерфейсы для описания констант. Это не правильно с точки зрения ООП. Интерфейс должен описывать поведение, не больше не меньше. Этот пункт не очень принципиален, тем более что результат компиляции будет один и тот же, но все же java это ООП язык и было бы хорошо придерживаться его принципов.
Override
Старайтесь использовать Override аннотацию для методов, которые переопределяют методы супер классов. Это позволяет сразу избежать опечаток и повышает читаемость кода (позволяет сразу понять, что у супер класса есть такой же метод не открывая родительский класс).
null vs empty
Всегда старайтесь в методах вашей бизнес логики возвращать пустые коллекции вместо null значений, это избавляет от лишних null-проверок и делает код чище. Для этого в классе Collections есть несколько замечательных методов:
В комментариях просят уточнить вариант применения. Типичный случай:
Конечно, это не значит что эта техника должна быть применена абсолютно везде. Скажем, если Вы сериализируете обьекты, то тут лучше подойдут null значения. Собственно — «в методах вашей бизнес логики» как раз и означает применение в логике, а не в модели.
Преобразование чисел
Ситуация очень схожа с конкатенацией строк.
New в java что это
[an error occurred while processing this directive]
Конспект лекций по Java. Занятие 2
[an error occurred while processing this directive](none)
Отступление
Тема данного занятия является вводной, но тем не менее очень важной. Здесь вводится в рассмотрение ряд принципов объектно-ориентированного подхода, которые будут более подробно раскрыты на последующих занятиях.
Материал данного занятия может остаться не до конца понятым с первого раза. В этом случае можно порекомендовать продолжить знакомство со следующими темами и вернуться к нему позже.
JAVA — объектно-ориентированный язык программирования
Java является объектно-ориентированным языком программирования. Если сравнивать в этом смысле Java и C++, то между ними есть существенные различия.
C++ тоже является объектно-ориентированным языком. Но он является расширением C, который не является объектно-ориентированным. Из этого, в частности следует, что на C++ можно писать программы как в объектно-ориентированном стиле, так и в обычном. Т.е. на C++ можно программировать, не зная и не понимая объектно-ориентированного подхода. Можно даже смешивать оба подхода в едином продукте или пытаться программировать в объектно-ориентированном стиле, а тогда, когда это не получается, скатываться к традиционному программированию.
В Java так нельзя. В ней нет средств, позволяющих писать не объектно-ориентированные программы.
Из этого сразу следует один вывод. Нельзя научиться программировать на Java, не овладев основами объектно-ориентированного подхода.
5 принципов объектно-ориентированного подхода
Реализация принципов объектно-ориентированного подхода в Java
Ссылки на объекты
В Java для манипулирования объектами в программном коде используются ссылки на объекты (handles). Ссылка хранит в себе некоторый адрес объекта в оперативной памяти.
Может быть несколько ссылок на один объект. На какой-то объект может вообще не быть ссылок (тогда он для нас безвозвратно потерян). Ссылка может не ссылаться ни на какой объект — пустая (null) ссылка. Не может быть ссылки в никуда или ссылки на какую-то произвольную область памяти. Как транслятор Java, так и JVM внимательно следят за тем, чтобы нельзя было создать ссылку на какую-то произвольную область памяти. Практически в Java это сделать невозможно.
Все ссылки имеют имя
Для манипулирования самими ссылками в программном коде необходимо как-то их обозначать. Это делается при помощи имени ссылки. Все ссылки, так или иначе, описываются, при этом каждой ссылке дается имя. Имена ссылок известны программе и встречаются в программном коде там, где нужно манипулировать объектами, на которые они ссылаются.
Все ссылки строго типизированы
При описании ссылки обязательно указывается ее тип. И эта ссылка может ссылаться только на объект данного типа. Есть определенные исключения из этого правила, связанные с наследованием классов. Мы рассмотрим это позднее.
Попытка присвоить ссылке адрес объекта не того класса пресекается как на этапе трансляции программы (выдаются ошибки трансляции), так и на этапе ее выполнения (возникает исключительная ситуация ClassCastException ).
Приведем пример описания ссылки
Создание объектов
Все объекты в Java создаются только явно, для чего используется операция new.
Здесь описание ссылки совмещено с инициализацией.
Класс — способ описания типа
Для описания типов в Java используется механизм классов. За исключением базовых (иначе — элементарных) типов ( int, char, float и др.) и интерфейсов (что это такое, мы рассмотрим позже), все остальные типы — это классы.
В простейшем случае описание класса выглядит так
Здесь class — ключевое слово, MyClass — имя класса. Внутри фигурных скобок находится тело класса.
Внутри тела класса описываются в произвольном порядке поля и методы класса.
Отступление
После того, как класс описан, мы можем создавать объекты (objects) класса (иначе — экземпляры класса, class instances).
Данные элементарных типов ссылками не являются
Ссылка хранит адрес объекта, а объект уже хранит какую-то содержательную информацию. В отличие от ссылок, данные элементарных типов являются самосодержащими, они сами хранят содержательную информацию.
Так можно продемонстрировать ссылку на объект.
А так — данное элементарного типа.
Поля класса и переменные программы
Как уже отмечалось, в классе можно описать поля класса (fields or instance variable). Поля класса определяют, из каких данных будут состоять объекты этого класса. Поля могут быть ссылками на другие объекты или элементарными данными.
В методах класса могут быть описаны переменные. Их не следует путать с полями класса. Как и поле класса, переменная может быть либо ссылкой, либо данным базового типа. Описание переменной выглядит точно так же, как и описание поля класса, за исключением того, что ряд описателей не применимы для переменных. Отличаются же (визуально) переменные от полей местом их описания. Поля класса описываются непосредственно в теле класса, на том же уровне вложенности, что и методы класса. Переменные описываются внутри методов. Пример:
Область видимости и время жизни переменных
В различных языках программирования существуют различные типы или классы переменных — локальные, глобальные, статические и т.п. В Java только один тип переменных — локальные переменные. Время жизни переменной в Java определяется правилом:
В Java блок — это то, что начинается открывающей фигурной скобкой ‘<' и заканчивается закрывающей фигурной скобкой '>‘.
Областью видимости переменной (scope) является фрагмент программы от точки ее описания до конца текущего блока.
Если в блоке, где описана данная переменная, вложены другие блоки, то переменная доступна в этих блоках (обычная практика языков программирования). Но, в отличие от многих других языков, в Java запрещено переопределять переменную во вложенных блоках (т.е. описывать другую переменную с тем же именем).
Рассмотрим примеры, демонстрирующие эти понятия.
Пример 1
Пример 2
Смысл примеров указан в комментариях в самих примерах. Первый пример просто показывает, в каких пределах текста видна та или иная переменная (область видимости) и, когда она создается и уничтожается (время жизни). Второй пример содержит ошибки. Он демонстрирует запрет переопределять переменные во вложенных блоках.
Область видимости и время жизни объектов
Иная картина наблюдается с объектами. Объекты доступны в программе только через ссылки на них. Поэтому область видимости объекта определяется областью видимости ссылок на этот объект (на один объект может быть сколько угодно ссылок).
Время жизни объекта определяется следующим правилом.
Это правило, однако, не утверждает, что объект будет уничтожен, как только пропадет последняя ссылка на него. Просто такой объект становится недоступным и может быть уничтожен.
Рассмотрим следующий фрагмент.
Здесь SomeType — это некоторый класс, localReference — локальная переменная-ссылка, globalReference — некоторая внешняя, по отношению к данному блоку, переменная или поле класса (из данного фрагмента нельзя сделать однозначный вывод, что это).
Описание методов класса
В первом приближении методы класса (class methods) можно рассматривать как функции.
Описание метода выглядит следующим образом
Здесь — это один из базовых типов (см. таблицу выше) или пользовательский тип (т.е. некоторое имя класса). — это список, возможно пустой, параметров метода. — собственно программный код данного метода.
Каждый аргумент или параметр метода в данном описании — это пара » «. Аргументы отделяются друг от друга запятыми.
Описания методов расположены внутри класса, на том же уровне вложенности скобок, что и описание полей класса. Не может быть описания метода вне класса или внутри другого метода или блока.
Вызов методов
Вызов методов отличается от вызовов функций в не объектно-ориентированных языках программирования. При вызове обычного (не статического) метода класса обязательно должен быть указан объект этого класса и метод вызывается для этого объекта. Т.е. вызов метода — это вызов метода объекта.
Формальное исключение составляет вызов метода класса из другого (или того же) метода данного класса, в этом случае объект можно не указывать. Но фактически объект и в данном случае имеется, это — тот объект, для которого был вызван вызывающий метод.
Здесь описан метод f с одним параметром целого типа, возвращающий целое значение и метод g без параметров, не возвращающий никакого значения. Приведем примеры вызова этих методов из некоторого фрагмента программы.
Данный фрагмент демонстрирует, что объект, для которого вызывается метод, должен быть указан при помощи ссылки, имя которой записывается перед именем метода через точку.
При вызове метода класса из метода того же класса объект указывать не обязательно. Это, как указано выше, не нарушает того правила, что при вызове метода всегда должен быть определен объект, для которого этот метод вызывается. Просто в данном случае этот объект уже определен при вызове «вызывающего» метода и для него же вызывается «вызываемый» метод.
Доступ к полям класса
Поля класса не существуют сами по себе (за исключением статических). Они расположены внутри объекта класса. Поэтому при доступе к полю должен быть определен объект.
Изнутри класса, т.е. из нестатических методов класса, можно обращаться к полям класса напрямую, без указания объекта, поскольку такой объект определен при вызове данного метода.
Передача параметров
Для параметров функций, методов, процедур в программировании существует понятие тип передачи параметра. Например, существуют понятия «передача параметра по значению» и «передача параметра по ссылке». В Java существует всего один тип передачи параметров — передача по значению. Это означает, что при вызове метода ему передается текущее значение параметра. Внутри метода можно произвольно изменять параметр, но это никак не повлияет, скажем, на переменную, которая была указана в качестве параметра вызова. Дело в том, что при передаче параметра выделяется необходимая область памяти, куда копируется значение параметра, и внутри метода работа идет с этой копией. Она будет уничтожена при выходе из метода.
Это нужно хорошо себе представлять, в особенности, когда передаются ссылки на объекты.
New в java что это
Практически любой, начинающий программировать на языке Java, рано или поздно сталкивается с таким вопросом:
Дан фрагмент программы:
Определить значения st1==st2, st1==st3, st1.equals(st2) и st1.equals(st3) в результате исполнения этого фрагмента.
Этот вопрос кочует из теста в тест, от одного собеседования при приеме на работу к другому, и даже тесты на получение сертификата от компании Sun Microsystems могут включать его в том или ином виде.
1.Простые переменные и ссылочные переменные в языке Java.
Вам, наверняка, приходилось сталкиваться в ходе изучения языка Java с простыми и ссылочными переменными. Иногда у новичков возникает определенная путаница в этом вопросе, так что давайте еще раз повторим, что это такое и когда какие виды переменных создаются.
Допустим, что вы написали в программе:
int a;
a = 10;
При этом компилятор отвел в памяти место, необходимое для хранения данных типа int (рис. 1) и заполнил это место значением 10, присвоенным переменной (рис. 2).
Так создается и используется простая переменная.
Теперь допустим, что вы написали:
String b;
b = Hello;
При этом компилятор не стал в результате первой команды отводить место, необходимое для текста Hello. Вместо этого он отвел место, необходимое для ссылки (указателя) на ЛЮБОЙ текст (рис. 3). Далее это место заполняется ссылкой на текст Hello, который был присвоен переменной (рис. 4). То есть, на самом деле, переменной b был присвоен не сам текст, а ссылка на него.
Так создается и используется ссылочная переменная.
По поводу использования простых и ссылочных переменных в языке Java существует только одно, зато очень важное правило: Java использует простые переменные ТОЛЬКО для при создании одиночных переменных базовых типов (byte, short, int, long, float, double, char, boolean). Во всех остальных случаях создаются ссылочные переменные. То есть, как при создании объектов любых классов, так и при создании массивов используются ссылки. Это правило работает автоматически и не может быть изменено программистом.
2.Оператор == (проверка на равенство).
4.Память, ссылки и константы.
Теперь настало время задать себе вопрос: «А откуда берется слово Hello, изображенное на рисунке 4, или число 10, изображенное на рисунке 2, во время исполнения программы?» Естественно, не из воздуха. И текст «Hello», и число 10 в приведенных примерах, равно как и другие константы, находятся где-то в памяти компьютера. Детальное описание распределения памяти для нас сейчас не важно.
А что же тогда представляет из себя ссылка, помещаемая в ссылочную переменную b на рис. 4? Просто указатель на область в памяти, где хранится слово «Hello».
А теперь представим себе, что происходит, когда мы используем одну и ту же константу несколько раз в нашей программе. Можно, конечно, каждый раз выделять соответствующий кусочек памяти и хранить одну и ту же константу много раз, но это неэффективно. Все равно, никакой возможности изменить в ходе работы программы содержимое памяти, где лежит константа, нет, это ведь константа! Поэтому компилятор отводит место под константу один раз, а дальше она используется по мере необходимости.
Оператор new в языке Java всегда создает новый объект и возвращает ссылку на этот объект.
Вот мы и подошли к решению приведенной в начале задачи. Давайте пройдем по строчкам кода и представим себе, что при этом творится в памяти.
Рис. 5. В этот момент в памяти отведено место под строчку «Hello», создана переменная st1 и в эту переменную помещена ссылка на строчку.
Рис. 6. Здесь мы вторично используем ту же самую строку «Hello». Как уже говорилось выше, вторично место под константу не отводится, используется та же самая константа. Таким образом, в двух переменных, st1 и st2 лежат ссылки на одну и ту же строку.
String st3 = new String(Hello); // 3
Рис.7
Рис. 7. Здесь, как мы видим, использован оператор new, который всегда создает новый объект. В данном случае создается объект класса строка, и при его создании конструктору передается константа Hello в качестве параметра. Конструктор создает новый объект, используя для его инициализации все ту же константу, однако, возвращаемая оператором new ссылка на новый объект.
Теперь, с помощью последнего рисунка, мы легко ответим на вопрос задания.
st1==st3 сравнивает значения ссылочных переменных st1 и st3. В них лежат ссылки на разные области памяти, и при этом абсолютно не важно, что в этих областях размещается одинаковый текст. Текст оператор не проверяет, он проверяет содержимое переменных. Как мы видим, содержимое переменных разное, а значит, результат будет false.
st1.equals(st2) сравнивает содержимое объектов, адресуемых переменными st1 и st2. В данном случае это один и тот же объект, так что, естественно, содержимое совпадает, а следовательно, результат будет true.
st1.equals(st3) сравнивает содержимое объектов, адресуемых переменными st1 и st3. Хотя, в отличие от предыдущего случая, объекты эти разные, их содержимое совпадает, а следовательно, результат опять будет true.