java 对象(翻译自Java Tutorials)

原文出自 http://www.cnblogs.com/ggjucheng/archive/2012/11/28/2793158.html

对象

一个典型的java程序会创建很多对象，就像你所知道的，这些对象通过方法调用进行交互。通过对象交互，程序可以完成很多任务，例如实现图形界面运行动画，通过网络发送或者接收信息。一个创建好的对象，当它完成任务时，它的资源也会被其他对象重复使用。

这里有一个小程序，叫CreateObjectDemo，它创建三个对象:一个Point对象和两个Rectangle对象。编译这个程序，我们需要三个源码文件。

public class CreateObjectDemo {

    public static void main(String[] args) {
        
        // Declare and create a point object
        // and two rectangle objects.
        Point originOne = new Point(23, 94);
        Rectangle rectOne = new 
            Rectangle(originOne, 100, 200);
        Rectangle rectTwo =
            new Rectangle(50, 100);
        
        // display rectOne's width,
        // height, and area
        System.out.println("Width of rectOne: "
                           + rectOne.width);
        System.out.println("Height of rectOne: "
                           + rectOne.height);
        System.out.println("Area of rectOne: "
                           + rectOne.getArea());
        
        // set rectTwo's position
        rectTwo.origin = originOne;
        
        // display rectTwo's position
        System.out.println("X Position of rectTwo: "
                           + rectTwo.origin.x);
        System.out.println("Y Position of rectTwo: "
                           + rectTwo.origin.y);
        
        // move rectTwo and display 
        // its new position
        rectTwo.move(40, 72);
        System.out.println("X Position of rectTwo: "
                           + rectTwo.origin.x);
        System.out.println("Y Position of rectTwo: "
                           + rectTwo.origin.y);
    }
}

这个程序创建对象，操控对象，并显示多个对象的信息，这里是输出:

Width of rectOne: 100
Height of rectOne: 200
Area of rectOne: 20000
X Position of rectTwo: 23
Y Position of rectTwo: 94
X Position of rectTwo: 40
Y Position of rectTwo: 72

以下三个部分用上面的例子,在一个程序中来描述一个对象的生命周期。从中你将学会如何编写代码，在自己的程序中创建和使用对象。您还将了解当对象生命周期结束时，系统会清理对象。

创建对象

正如你所知道的，一个类会为对象提供蓝图，你可以使用类创建对象。CreateObjectDemo程序每一个语句都是创建对象并赋值给变量:

Point originOne = new Point(23, 94);
Rectangle rectOne = new Rectangle(originOne, 100, 200);
Rectangle rectTwo = new Rectangle(50, 100);

第一行创建了Pointer类的对象,第二行和第三行分别创建了Rectangle 类的对象。 每一个语句都有三个部分(细节如下):

1.声明:数据类型和变量名

2.实例化:new关键字是java操作符，用来创建对象。

3.初始化:new操作符紧跟着一个构造方法，用来初始化对象。

声明一个指向对象的变量

之前，我们学到，声明一个变量，会这么写:

type name;

这个通知编译器，你将会使用name指向类型为type的数据。如果是原生类型的变量，这个声明会为变量分配合适大小的内存。

你也可以在单行声明一个引用变量，例如：

Point originOne;

如果这么声明originOne,它的值在创建一个对象并赋值给它之前，是不确定的。声明一个引用变量不会创建一个对象。创建对象，需要使用new操作符。我们必须在代码中使用originOne之前，必须赋值一个对象给它。否则，编译器会报错。

一个变量如果在没有指向任何对象的状态下，可以详解如下(变量名,originOne, 加一个没有指向其他对象的引用)：

实例化一个类

new操作符实例化类的对象，分配内存，返回内存的引用。new操作符也调用类的构造方法。

注意：实例化类意味着创建一个对象，当你创建一个对象是，你就是创建了一个类的实例，这就是实例化一个类。

new操作符要求一个独立，后缀的参数:一个构造方法的调用，构造方法的名字提供对应类的实例化。

new操作符返回创建的对象引用，这个引用用于赋值给合适类型的变量,例如:

Point originOne = new Point(23, 94);

new操作符返回的引用未必一定要赋值给一个变量，它也可以直接在表达式使用。例如：

int height = new Rectangle().height;

初始化对象

这里是Point类的代码：

public class Point {
    public int x = 0;
    public int y = 0;
    //constructor
    public Point(int a, int b) {
        x = a;
        y = b;
    }
}

这个类只有一个构造方法。你可以看出它是一个构造方法，因为它的声明使用的名字和类名一样，而且没有返回值。Point类的构造方法有两个整形参数，就像代码的声明 (int a, int b)。跟着的语句使用23和94作为参数的值:

Point originOne = new Point(23, 94);

语句的执行结果，可以以下图来详解:

这里是Rectangle类的代码，它有四个构造方法:

public class Rectangle {
    public int width = 0;
    public int height = 0;
    public Point origin;

    // four constructors
    public Rectangle() {
        origin = new Point(0, 0);
    }
    public Rectangle(Point p) {
        origin = p;
    }
    public Rectangle(int w, int h) {
        origin = new Point(0, 0);
        width = w;
        height = h;
    }
    public Rectangle(Point p, int w, int h) {
        origin = p;
        width = w;
        height = h;
    }

    // a method for moving the rectangle
    public void move(int x, int y) {
        origin.x = x;
        origin.y = y;
    }

    // a method for computing the area 
    // of the rectangle
    public int getArea() {
        return width * height;
    }
}

每个构造方法都会让你提供长方形的长度和宽度的初始值，参数是原生类型和引用类型都有。如果一个类有多少构造方法，他们必须有不同的签名。java编译器通过参数的个数和类型，区别构造方法。当java编译器遇到下面的代码，它知道要调用参数为Pointer并紧跟两个整数的Pointer类的构造方法:

Rectangle rectOne = new Rectangle(originOne, 100, 200);

这个构造方法的调用，初始化rectOne 为originOne。同样的，构造方法会把宽度设置为100，高度设置为200.现在这里有两个引用指向同一个Point对象----一个对象可以被多个引用指向，就像下图显示:

下面的代码调用Rectangle类参数为两个整数类型的构造方法，它会提供width和height的初始化值。如果检查构造方法的代码，你会看到里面会创建一个Point对象，属性x和y初始化为0:

Rectangle rectTwo = new Rectangle(50, 100);

下面的语句，Rectanglez构造方法没有任何参数，它称之为无参构造方法:

Rectangle rect = new Rectangle();

所有类至少有一个构造方法，如果类没有显式声明一个构造方法，java编译器会自动提供一个构造方法，称之为默认构造方法。默认构造方法调用父类的无参构造方法。如果父类没有构造法方法(Object类有一个构造方法),编译器会拒绝这个程序。

使用对象

当你创建对象后，你极有可能用它来做一些事情，你可能使用它的成员变量的值，改变它的成员变量的值，或者是调用它的方法完成某个任务。

引用对象的成员变量

对象成员变量是通过名字访问的，你必须使用一个明确的名字。

你可以在类里使用一个简单的名字。例如，我们可以在Rectangle类添加一个语句，输出长度和高度:

System.out.println("Width and height are: " + width + ", " + height);

这个场景下，width和height就是简单的名字。

在代码中，在类以外访问必须使用类的引用或者表达式，紧着一个.操作符，紧着一个简单的成员变量名，例如:

objectReference.fieldName

例子，CreateObjectDemo类的代码，是在Rectangle的外层，所以要引用对象名为rectOne的origin, width, and height这些成员变量，CreateObjectDemo类必须分别使用rectOne.origin, rectOne.width,rectOne.height.这个程序使用下面的名字显示rectOne对象的宽度和高度:

System.out.println("Width of rectOne: "
                   + rectOne.width);
System.out.println("Height of rectOne: "
                   + rectOne.height);

的在CreateObjectDemo类中的代码尝试使用简单的名称width 和height是没有任何意义 - 这些成员变量只存在对应的对象，这会导致 一个编译错误。

等下这个程序会使用相同的代码，显示rectTwo的信息。同一类型的多个对象，本身都有自己成员变量的拷贝。所以每一个Rectangle对象都有自己的成员变量origin, width, height.当你通过对象引用访问实例的成员变量时，你引用的就是对应的对象的成员变量了。两个对象rectOne 和rectTwo在CreateObjectDemo程序中都有自己的origin, width, height成员变量。

为了访问成员变量，你可以使用一个对象的命令引用，就像之前的例子，或者使用一个表达式返回一个对象引用。重新调用new操作符返回一个对象的引用。回想一下，new操作符会返回一个对象引用。所以你可以new返回的值，访问对象的成员变量:

int height = new Rectangle().height;

这个语句创建了Rectangle对象并理解获取它的高度。在本质上，这个语句获取了一个Rectangle的默认高度，但是这个语句执行后，这个程序没有任何 引用指向了创建的Rectangle对象。因为程序没有存储该引用。对象没有被引用，它的资源会被java虚拟机回收。

调用对象的方法

你可以通过对象引用调用对象的方法。你在对象引用添加.操作符,再追加方法的简明名字。当然，你需要在闭合的小括号内提供方法的参数。如果方法不要求任何参数，使用空的小括号。

objectReference.methodName(argumentList);
or:
objectReference.methodName();

Rectangle类有两个方法:getArea()计算长方形的面积，move()修改长方形的大小,CreateObjectDemo代码调用了以下两个方法:

System.out.println("Area of rectOne: " + rectOne.getArea());
...
rectTwo.move(40, 72);

第一个语句调用rectOne的getArea()方法，并显示结果。第二个语句调整rectTwo的大小,move()方法将对象的origin.x和origin.y重新赋新值。

和实例成员变量一样，objectReference必须是一个对象引用。您可以使用一个变量的名字，但你也可以使用任何返回一个对象引用的表达式。new操作符返回一个对象的引用，这样你就可以使用new的返回值调用新对象的方法：

new Rectangle(100, 50).getArea()

表达式new Rectangle(100, 50)返回一个对象引用，它指向了Rectangle对象。如图所示，你可以使用.符号来调用新的Rectangle的getArea()方法计算新创建的长方形形的面积。

一些方法，如getArea(), 返回一个值。针对方法的返回值，你可以在表达式中使用方法调用，把返回值赋值给变量，使用它来做条件判断，循环控制。下面的代码，把getArea()的返回值赋值给变量areaOfRectangle：

int areaOfRectangle = new Rectangle(100, 50).getArea();

记住，对一个对象调用方法，就像给对象发送消息。这个场景下，构造方法返回的rectangle对象引用并调用getArea()

垃圾回收器

一些面向对象的语言需要你跟踪创建的所有对象，当他们不需要时，您要显式地销毁他们时。显示管理内存是繁琐并容易出错的， Java平台允许您创建尽可能多的想要的对象（数量有限由你的系统的处理能力决定），你不必担心什么时候销毁对象。 Java运行时中删除不再被使用的对象，这个过程被称为“垃圾回收。

当对象没有任何引用时，它就符合垃圾收集器的回收对象了。引用一般保存在变量里，当变量离开了代码块的范围，就会销毁了。当然，你也可以把一个变量设置为null，显式删除一个对象引用。注意的是程序中，一个对象可以有多少引用，所有的引用删除了，这个对象才符合垃圾收集器的回收对象。

Java运行时环境有一个垃圾收集器，周期性地释放不再被引用的对象的内存。垃圾收集器会自动运行，由它本身决定运行的正确时间。