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Java 雜談（三）
這已經(jīng)筆者寫的第三篇Java雜記了，慶幸前兩篇一直得到論壇朋友們的支持鼓勵，還望大家繼續(xù)指正不足之處。筆者也一直渴望通過這樣方式清醒的自審，來尋找自己技術(shù)上的不足之處，希望和共同愛好Java的同仁們一起提高。 前兩次分別講述了關(guān)于jvm、jdk、jre、collection、classLoader和一些Design Pattern的自我理解。這次仍然不準(zhǔn)備開始過渡到j(luò)2ee中，因為覺得還有一些瑣碎的j2se的問題沒有總結(jié)完畢。 1． 關(guān)于Object類理解 大家都知道Object是所有Java類的基類， 意味著所有的Java類都會繼承了Object的11個方法。建議大家去看看Object的 11個成員函數(shù)的源代碼，就會知道默認(rèn)的實現(xiàn)方式。比如equals方法，默認(rèn)實現(xiàn)就是用"=="來比較，即直接比較內(nèi)存地址，返回true 或者 false。而toString()方法，返回的串組成方式是?? "getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode())" 其實不用我過多的解釋，大家都能看懂這個串的組成。接下來再看看hashCode()： public native int hashCode()； 由于是native方法，跟OS的處理方式相關(guān)，源代碼里僅僅有一個聲明罷了。我們有興趣的話完全可以去深究它的hashCode到底是由OS怎么樣產(chǎn)生的呢？但筆者建議最重要的還是先記住使用它的幾條原則吧！首先如果equals()方法相同的對象具有相通的hashCode，但equals ()對象不相通的時候并不保證hashCode()方法返回不同的整數(shù)。而且下一次運行同一個程序，同一個對象未必還是當(dāng)初的那個hashCode() 哦。 其余的方法呢？nofigy()、notifyAll()、clone()、wait()都是native方法的，說明依賴于操作系統(tǒng)的實現(xiàn)。最后一個有趣的方法是finalize()，類似C++的析構(gòu)函數(shù)，簽名是protected，證明只有繼承擴(kuò)展了才能使用，方法體是空的，默示什么也不做。它的作用據(jù)筆者的了解僅僅是通知JVM此對象不再使用，隨時可以被銷毀，而實際的銷毀權(quán)還是在于虛擬機(jī)手上。那么它真的什么也不做麼？未必，實際上如果是線程對象它會導(dǎo)致在一定范圍內(nèi)該線程的優(yōu)先級別提高，導(dǎo)致更快的被銷毀來節(jié)約內(nèi)存提高性能。其實從常理來說，我們也可以大概這樣猜測出jvm做法的目的。 2． 關(guān)于重載hashCode()與Collection框架的關(guān)系 筆者曾經(jīng)聽一位搞Java培訓(xùn)多年的前輩說在他看來hashCode方法沒有任何意義，僅僅是為了配合證明具有同樣的hashCode會導(dǎo)致equals 方法相等而存在的。連有的前輩都犯這樣的錯誤，其實說明它還是滿容易被忽略的。那么hashCode()方法到底做什么用？ 學(xué)過數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的課程大家都會知道有一種結(jié)構(gòu)叫hash table，目的是通過給每個對象分配一個唯一的索引來提高查詢的效率。那么Java也不會肆意扭曲改變這個概念，所以hashCode唯一的作用就是為支持?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的哈希表結(jié)構(gòu)而存在的，換句話說，也就是只有用到集合框架的 Hashtable、HashMap、HashSet的時候，才需要重載hashCode()方法， 這樣才能使得我們能人為的去控制在哈希結(jié)構(gòu)中索引是否相等。筆者舉一個例子： 曾經(jīng)為了寫一個求解類程序，需要隨機(jī)列出1,2,3,4組成的不同排列組合，所以筆者寫了一個數(shù)組類用int[]來存組合結(jié)果，然后把隨機(jī)產(chǎn)生的組合加入一個HashSet中，就是想利用HashSet不包括重復(fù)元素的特點。可是HashSet怎么判斷是不是重復(fù)的元素呢？當(dāng)然是通過 hashCode()返回的結(jié)果是否相等來判斷啦，可做一下這個實驗： int[] A = {1,2,3,4}; int[] B = {1,2,3,4}; System.out.println(A.hashCode()); System.out.println(B.hashCode()); 這明明是同一種組合，卻是不同的hashCode，加入Set的時候會被當(dāng)成不同的對象。這個時候我們就需要自己來重寫hashCode()方法了，如何寫呢？其實也是基于原始的hashCode()，畢竟那是操作系統(tǒng)的實現(xiàn)， 找到相通對象唯一的標(biāo)識，實現(xiàn)方式很多，筆者的實現(xiàn)方式是： 首先重寫了toString()方法: return A[0]“+” A[1]“+” A[2]“+” A[3]; //顯示上比較直觀 然后利用toString()來計算hashCode()： return this.toString().hashCode()； 這樣上述A和B返回的就都是”1234”，在測試toString().hashCode()，由于String在內(nèi)存中的副本是一樣的，”1234”.hashCode()返回的一定是相同的結(jié)果。 說到這，相信大家能理解得比我更好，今后千萬不要再誤解hashCode()方法的作用。 3． 關(guān)于Class類的成員函數(shù)與Java反射機(jī)制 很早剛接觸Java就聽很多老師說過Java的動態(tài)運行時機(jī)制、反射機(jī)制等。確實它們都是Java的顯著特點，運行時加載筆者在第一篇介紹過了，現(xiàn)在想講講反射機(jī)制。在Java中，主要是通過java.lang包中的Class類和Method類來實現(xiàn)內(nèi)存反射機(jī)制的。 熟悉C++的人一定知道下面這樣在C++中是做不到的： 運行時以字符串參數(shù)傳遞一個類名，就可以得到這個類的所有信息，包括它所有的方法，和方法的詳細(xì)信息。還可以實例化一個對象，并通過查到的方法名來調(diào)用該對象的任何方法。這是因為Java的類在內(nèi)存中除了C++中也有的靜態(tài)動態(tài)數(shù)據(jù)區(qū)之外，還包括一份對類自身的描述，也正是通過這描述中的信息，才能幫助我們才運行時讀取里面的內(nèi)容，得到需要加載目標(biāo)類的所有信息，從而實現(xiàn)反射機(jī)制。大家有沒有想過當(dāng)我們需要得到一個JavaBean的實例的時候，怎么知道它有哪些屬性呢？再明顯簡單不過的例子就是自己寫一個JavaBean的解析器： a. 通過Class.forName(“Bean的類名”)得到Class對象，例如叫ABeanClass b. 通過ABeanClass的getMethods()方法，得到Method[]對象 c. 按照規(guī)范所有g(shù)et方法名后的單詞就代表著該Bean的一個屬性 d. 當(dāng)已經(jīng)知道一個方法名，可以調(diào)用newInstance()得到一個實例，然后通過invoke()方法將方法的名字和方法需要用的參數(shù)傳遞進(jìn)去，就可以動態(tài)調(diào)用此方法。 當(dāng)然還有更復(fù)雜的應(yīng)用，這里就不贅述，大家可以參考Class類和Method類的方法。 4． 坦言Synchronize的本質(zhì) Synchronize大家都知道是同步、加鎖的意思，其實它的本質(zhì)遠(yuǎn)沒有大家想得那么復(fù)雜。聲明Synchronize的方法被調(diào)用的時候，鎖其實是加載對象上，當(dāng)然如果是靜態(tài)類則是加在類上的鎖，調(diào)用結(jié)束鎖被解除。它的實現(xiàn)原理很簡單，僅僅是不讓第二把鎖再次被加在同一個對象或類上，僅此而已。一個簡單的例子足以說明問題： class A{ synchronized void f(){} void g(){} } 當(dāng)A的一個對象a被第一個線程調(diào)用其f()方法的時候，第二個線程不能調(diào)用a的synchronized方法例如f()，因為那是在試圖在對象上加第二把鎖。但調(diào)用g()卻是可以的，因為并沒有在同一對象上加兩把鎖的行為產(chǎn)生。 這樣大家能理解了麼？明白它的原理能更好的幫助大家設(shè)計同步機(jī)制，不要濫用加鎖。 PS：下篇筆者計劃開始對J2ee接觸到的各個方面來進(jìn)行總結(jié)，談?wù)勛约旱慕?jīng)驗和想法。希望大家還能一如既往的支持筆者寫下去，指正不足之處。 |
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