Java学习之指针问题

在学习java的时候,一般都说java没有指针,说是和C语言的区别。的确,java是对c的极大改进(这也是我学习java的原因之一,简单啊!)。那么,Java有没有指针呢?说没有,是正确的;说有,也是正确的。为什么这么说呢?当然是有原因的。请听我细细道来:

一、概述:

在java中说“指针”,实际上就是说的引用。

1、指针简单化:

其实,java中并不是没有指针,而且指针到处都是,其实,java中对指针进行了伪装:使用上泛化、强化和简单化,概念上淡化和弱化。

举个例子来说:有个Person类,我们来创建个对象:Person x = new Person();。这里就含有一个变量x,没错,这个引用型变量,实质上就是指针。

2、区别:

在c++中是这么创建对象指针类型的:Person *x = new Person();,x就是个指针变量;而在java中是没有这个“* ” 的,从一定意义上说,java舍弃了指针,就不会对变量本身修改了(java中修改的是对象的值,而不是这个变量),所以也就是随之舍弃了这个“ * ”。因此所有这些引用型变量,其实都是在使用指针,你不用这个引用型变量(指针)都不行,这就是对指针泛化和强化了。在java中不叫指针了,那么就是在概念上的淡化和弱化了。我看过一种说法,就是说创建了对象变量,称为对象指针变量,就是这个意思。其实在java中一切对引用的操作,实质上是对数据的操作,是修改的地址、内存数据等等。

java舍弃了指针的运算操作,就是对指针的一种简单化。

二、java中指针的应用:

可能这么说,有些牵强,但是确实可以看到指针的影子。所以只是想不到好的标题罢了。可以自己感悟一下,在java中最常见的操作:赋值;以及java的类中最熟悉的关系:继承。都可以看到指针的影子。下面我说说我的浅显理解,不一定是正确的,希望大家多多指正批评,在此谢过。

我先强调一下关于“指针变量”的几点:
第一:指针变量是在栈内存中,它也是有值的,这个值存储的就是地址单元,这个地址就是来自于赋值操作。
第二:指针变量有类型,这个类型(如Person)的含义是指针指向的变量在栈内存(不是很确定)中的范围(大小),我理解为是占用的堆内存空间。
第三:声明一个对象时,是对“指针变量”的定义。
第四:用new关键字在堆内存创建了对象,在赋值时,是把这个对象的首地址传给了这个“指针变量”(即引用型变量)。

一)、值传递和引用传递

先看下面一段代码:

class A  
{  
    String str;  
}  
class B  
{  
    static void change(int x,A a)  
    {  
        x = 20;  
        a.str = "h";  
    }  
    public static void main(String [] args)  
    {  
        A n = new A();  
        n.str = "q";  
        int x = 10;  
        System.out.println("对象的引用改变前:" + n.str + " ,int型引用改变前" + x);  
        change(x,n);  
        System.out.println("对象的引用改变后:" + n.str + " ,int型引用改变后" + x);  
    }  
}

打印的结果为:

对象的引用改变前:q ,int型引用改变前:10
对象的引用改变后:h ,int型引用改变前:10

为什么会出现这种结果呢?
由于Java对对象和基本的数据类型的处理是不一样的。和C语言一样,当把Java的基本数据类型(如int,char,double等)作为入口参数传给函数体的时候,传入的参数在函数体内部变成了局部变量,这个局部变量是输入参数的一个拷贝,所有的函数体内部的操作都是针对这个拷贝的操作,函数执行结束后,这个局部变量也就完成了它的使命,它影响不到作为输入参数的变量。这种方式的参数传递被称为"值传递"。而在Java中用对象的作为入口参数的传递则缺省为"引用传递",也就是说仅仅传递了对象的一个"引用",这个"引用"的概念同C语言中的指针引用是一样的。当函数体内部对输入变量改变时,实质上就是在对这个对象的直接操作。
图示如下:

Paste_Image.png

可以看出,在栈内存中的操作结束后,x的值是不会改变的;而对对内存中进行的操作,就会改变,因为地址没变,所以引用是随着地址的改变而改变的,而不是随着值的改变而改变。

但是,比较特殊的一种情况是java池,这是java中为了优化数据而开辟的一块内存,是共享基本类型和字符串等数据的。如Integer等包装类和String类。

二)、父类和子类

先看下面一段代码:

class Father  
{  
    void driveBcl()  
    {  
        System.out.println("骑自行车");  
    }  
}  
  
class Son extends Father  
{  
    void driveCar()  
    {  
        System.out.println("开车");  
    }  
    void QQ()  
    {  
        System.out.println("聊QQ");  
    }  
}  
  
class DeZhi  
{  
    public static void main(String [] args)  
    {  
        Son s = new Son();  
        s.driveBcl();  
        s.driveCar();  
        s.QQ();  
    }  
}

打印结果为:

骑自行车
开车
聊QQ

图示如下:

Paste_Image.png

也就是说Son的引用指向了父类的方法。从而获得了父类的功能。

到此为止,关于指针的相关内容,说的差不多了,当然,我只是简单的从两方面说明了一下关于指针的问题,可能说的不太正确。

不过,无论怎么样,只需要理解java中引用就可以了,在这里说指针,一方面,比较感兴趣,一方面是和c语言对比一下,还有一方面,就是深刻理解java中的引用。

最后强调一下,不管指针是什么,只要记住这几点就行了:

1、对于创建对象的语句:Person x = new Person();,x是引用型变量,是一个变量,new是在堆内存开辟了一个块空间,里面存放的数据是Person封装的内容(如姓名,年龄等等),这块空间有一个地址(是用十六进制表示的),=作为赋值操作,是将这个地址传给这个变量,因此这个变量就有一个值,即地址。那么这个变量就指向了这块空间,就可以引用里面的数据。

2、局部变量在栈内存中操作完后,就随之消亡了;而对全局变量或者对象的操作,修改后,当前变量的指向的地址值没变,但是里面的数据改变了,所以,可以认为变量改变了(实际,变量还是这个变量)。

如有补充,以后继续······

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