Java基础知识004

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Java基础知识004

1. 不可变类

不可变类是指当创建了这个类的实例后，就不允许修改它的值了。
所有基本类型的包装类都是不可变类，String也是不可变类。

public class Test {public static void main(String[] args) {String s="hello";s+="world";System.out.println(s);}
}

表面上看好像是修改String类型对象s的值，其实不是。
String s="hello"语句声明了一个可以指向String类型对象的引用，这个引用的名字为s，它指向了一个字符串常量“hello”。s+="world"并没有改变s所指向的对象（“hello”是String类型的对象，而String又是不可变量），这句代码运行后，s指向了另外一个String类型的对象，该对象的内容为“hello world”。原来的那个字符串常量“hello”还存在与内存中，并没有被改变。
创建一个不可变类

• 类中所有成员变量被private修饰。
• 类中没有写或者修改成员变量的方法如setXX，只提供构造函数，一次生成，永不改变。
• 确保类中所有方法不被子类覆盖，可以把类定义为final或把方法定义为final。
• 如果一个类成员不是不可变量，那么在成员初始化或者使用get方法获取该成员变量时，需要通过clone方法来确保类的不可变性。
• 如果有必要，可使用覆盖Object类的equals方法和hashCode方法。在equals方法中，根据对象的属性值来比较两个对象是否相等，并且保证用equals方法判断为相等的两个对象其hashCode方法的返回值也相等，这可以保证这些对象能被正确的放到HashMap或HashSet集合中。

错误实现：
class ImmutableClass{private Date d;public ImmutableClass(Date d) {this.d=d;}public void printState() {System.out.println(d);}
}
public class Test {public static void main(String[] args) {Date d=new Date();ImmutableClass ic=new ImmutableClass(d);ic.printState();d.setMonth(5);ic.printState();}
}
输出
Mon Apr 08 21:39:35 CST 2019
Sat Jun 08 21:39:35 CST 2019
由于Date对象状态是可以被改变的，而ImmutableClass保存了Date类型对象的引用，当被引用的对象的状态改变时会导致ImmutableClass对象状态的改变。
正确实现：
class ImmutableClass{private Date d;public ImmutableClass(Date d) {this.d=(Date)d.clone();}public void printState() {System.out.println(d);}public Date getDate() {return (Date)d.clone();}
}

不可变类的对象会因为值的不同而产生新的对象，从而导致无法预料的问题。

2. 值传递、引用传递

• 值传递：在方法调用中实参会把它的值传递给形参，形参只是用实参的值初始化一个临时的存储单元，因此形参与实参虽然有着相同的值，但是却有着不同的存储单元，因此对形参的改变不会影响实参的值。
• 引用传递：在方法调用中传递的是对象的地址，这时形参与实参的对象指向同一块存储单元，因此对形参的修改就会影响实参的值。

public class Test {public static void changeStringBuffer(StringBuffer ss1,StringBuffer ss2) {ss1.append("world");ss2=ss1;}public static void main(String[] args) {Integer a=1,b=a;System.out.println(System.identityHashCode(a)); 2018699554System.out.println(System.identityHashCode(b)); 2018699554b++;System.out.println(System.identityHashCode(b)); 1311053135StringBuffer s1=new StringBuffer("hello");StringBuffer s2=new StringBuffer("hello");System.out.println(System.identityHashCode(s1)); 118352462System.out.println(System.identityHashCode(s2)); 1550089733changeStringBuffer(s1, s2);System.out.println(System.identityHashCode(s1)); 118352462System.out.println(s1);//hello worldSystem.out.println(s2);//hello}
}

调用change函数时分别传递了s1和s2的地址赋给ss1和ss2，所以当ss1修改地址的内容时，s1的内容也发生了改变，并且将s1的地址赋给ss2，但s2地址中的内容并未发生改变。

字符串创建与存储机制

String s1="abc";//把abc放到常量区中，在编译时产生
System.out.println(System.identityHashCode(s1)); //输出2018699554
String s2="ab"+"c";s2引用常量区中的对象，因此不会创建新的对象
System.out.println(System.identityHashCode(s2)); //输出2018699554
String s3=new String("abc");在运行时把abc放到堆里面 在堆中创建新的对象
System.out.println(System.identityHashCode(s3)); //输出1311053135
String s4=new String("abc");在堆中又创建一个新的对象
System.out.println(System.identityHashCode(s4)); //输出118352462

• 对于String s3=new String(“abc”);和String s3=4=new String(“abc”);，存在两个引用对象s3和s4，两个内容相同的字符串对象“abc”，他们在内存中的地址是不同的。只要用到new总会生成新对象。
• 对于String s1=“abc”;和String s2=“abc”;。在JVM中存在一个字符串池，其中保存着很多String对象，并且可以被共享使用，s1和s2引用的是同一个常量池中的对象。当创建一个字符串常量时，比如String s=“abc”;会首先在字符串常量池中查找是否已经有相同的字符串被定义，其判断依据是String类的equals（Object obj）方法的返回值。若已经定义，则直接获取对其的引用，此时不需要创建新的对象；若没有定义，则首先创建这个对象，然后把它加到字符串池中，再将他的引用 返回。
• String s=new String(“abc”)为了便于理解可以认为的分解成两个过程。第一个过程是新建对象的过程，即new String(“abc”)；第二个过程是赋值的过程即String s=。由于第二个过程只是定义了一个名为s的String类型的变量，将一个String类型对象的引用赋值给s，因此在这个过程中不会创建新的对象。第一个过程new String(“abc”)等价于“abc”和new String（）两个操作。若在字符串池中不存在abc则会创建一个字符串常量“abc”，并将其添加到字符串池中；若存在则不创建，然后new String（）会在堆中创建一个新的对象，所以s3和s4指向的是堆中不同的String对象，地址自然也不同了。

new String（abc“”）创建了几个对象？
一个或两个。如果常量池中原来有“abc”，那么只创建一个对象；如果常量池中原来没有字符串“abc”，那么就会创建两个对象。