Читать онлайн «Философия Java3». Страница 32

• Выполняются конструкторы. Как вы узнаете из главы 7, на этом этапе выполняется довольно большая часть работы, особенно при использовании наследования.

Явная инициализация статических членов

Язык Java позволяет сгруппировать несколько действий по инициализации объектов static в специальной конструкции, называемой статическим блоком. Выглядит это примерно так:

// initialization/Spoon.java public class Spoon { static int i, static {

i = 47,

}

} ///:-

Похоже на определение метода, но на самом деле мы видим лишь ключевое слово static с последующим блоком кода. Этот код, как и остальная инициализация static, выполняется только один раз: при первом создании объекта этого класса или при первом обращении к статическим членам этого класса (даже если объект класса никогда не создается). Например:

II- initialization/ExplicitStatic java

II Явная инициализация с использованием конструкции "static"

import static net.mindview util.Print *;

class Cup {

CupCint marker) {

print("Cup(" + marker + ")"),

}

void f(int marker) {

printC'fC + marker + ")"),

}

}

class Cups {

static Cup cupl, static Cup cup2; static {

cupl = new Cup(l); cup2 = new Cup(2);

}

Cups О {

printCCupsO");

}

}

public class ExplicitStatic {

public static void main(String[] args) { printCInside mainO"); Cups.cupl.f(99); II (1)

}

II static Cups cupsl = new CupsO; II (2) II static Cups cups2 = new CupsO, II (2)

} /* Output: Inside mainO Cup(l) Cup(2) f (99) *///:-

Статический инициализатор класса Cups выполняется либо при обращении к статическому объекту cl в строке с пометкой (1), либо если строка (1) закомментирована — в строках (2) после снятия комментариев. Если же и строка (1), и строки (2) закомментированы, static-инициализация класса Cups никогда не выполнится. Также неважно, будут ли исполнены одна или обе строки (2) программы — static-инициализация все равно выполняется только один раз.

Инициализация нестатических данных экземпляра

В Java имеется сходный синтаксис для инициализации нестатических переменных для каждого объекта. Вот пример: .

// initialization/Mugs java // "Инициализация экземпляра" в Java import static net mindview util.Print *.

class Mug {

Mug(int marker) {

print("Mug(" + marker + ")");

}

void f(int marker) {

print("f(" + marker + ")");

}

}

public class Mugs { Mug mugl.

Mug mug2, {

mugl = new Mug(l); mug2 = new Mug(2).

print("mugl & mug2 инициализированы");

}

Mugs О {

print("Mugs()");

}

Mugs(int i) {

print("Mugs(int)"),

}

public static void main(String[] args) { printC'B методе mainO"); new Mugs О,

print("new Mugs О завершено"), new Mugs(l),

print("new Mugs(l) завершено");

}

} /* Output. В методе mainO Mug(l)

Mug(2) продолжение &

mugl & mug2 инициализированы Mugs О

new Mugs О завершено

Mug(1)

Mug(2)

mugl & mug2 инициализированы Mugs(int)

new Mugs(l) завершено *///:-

Секция инициализации экземпляра

{

mugl = new Mug(l);

mug2 = new Mug(2);

print("mugl & mug2 инициализированы");

}

выглядит в точности так же, как и конструкция static-инициализации, разве что ключевое слово static отсутствует. Такой синтаксис необходим для поддержки инициализации анонимных внутренних классов (см. главу 9), но он также гарантирует, что некоторые операции будут выполнены независимо от того, какой именно конструктор был вызван в программе. Из результатов видно, что секция инициализации экземпляра выполняется раньше любых конструкторов.

Инициализация массивов

Массив представляет собой последовательность объектов или примитивов, относящихся к одному типу, обозначаемую одним идентификатором. Массивы определяются и используются с помощью оператора индексирования [ ]. Чтобы объявить массив, вы просто. указываете вслед за типом пустые квадратные скобки:

int[] al;

Квадратные скобки также могут размещаться после идентификатора, эффект будет точно таким же:

int al[];

Это соответствует ожиданиям программистов на С и С++, привыкших к такому синтаксису. Впрочем, первый стиль, пожалуй, выглядит более логично — он сразу дает понять, что имеется в виду «массив значений типа int». Он и будет использоваться в книге.

Компилятор не позволяет указать точный размер массива. Вспомните, что говорилось ранее о ссылках. Все, что у вас сейчас есть, — это ссылка на массив, для которого еще не было выделено памяти. Чтобы резервировать память для массива, необходимо записать некоторое выражение инициализации. Для массивов такое выражение может находиться в любом месте программы, но существует и особая разновидность выражений инициализации, используемая только в точке объявления массива. Эта специальная инициализация выглядит как набор значений в фигурных скобках. Выделение памяти (эквивалентное действию оператора new) в этом случае проводится компилятором. Например:

int[] al = { 1, 2. 3, 4. 5 }.

Но зачем тогда вообще нужно определять ссылку на массив без самого массива?

int[] а2,

Во-первых, в Java можно присвоить один массив другому, записав следующее:

а2 = al,

В данном случае вы на самом деле копируете ссылку, как показано в примере:

// initialization/ArraysOfPrimitives.java

// Массивы простейших типов.

import static net mindview.util.Print.*;

public class ArraysOfPrimitives {

public static void main(String[] args) { int:: al = { 1. 2, 3. 4, 5 }: int[] a2; a2 = al.

for(int i = 0; i < a2.length, i++)

a2[i] = a2[i] + 1; for(int i = 0; i < al.length; i++)

print("al[" + i +"]=" + al[i]);

}

} /* Output: al[0] = 2 al[l] = 3 al[2] = 4 al[3] = 5 al[4] = 6 *///:-

Массив al инициализируется набором значений, в то время как массив а2 — нет; присваивание по ссылке а2 присваивается позже — в данном случае присваивается другой массив.

Все массивы (как массивы примитивов, так и массивы объектов) содержат поле> которое можно прочитать (но не изменить!) для получения количества элементов в массиве. Это поле называется length. Так как в массивах Java, С и С++ .нумерация элементов начинается с нуля, последнему элементу массива соответстйует индекс length—1. При выходе за границы массива С и С++ не препятствуют «прогулкам в памяти» программы, что часто приводит к печальным последствиям. Но Java защищает вас от таких проблем — при выходе за рамки массива происходит ошибка времени исполнения (исключение, тема главы 10)1.

А если во время написания программы вы не знаете, сколько элементов вам понадобится в новом массиве? Тогда просто используйте new для создания его элементов. В следующем примере new работает, хотя в программе создается массив примитивных типов (оператор new неприменим для создания примитивов вне массива):

//: initialization/ArrayNew.java // Создание массивов оператором new. import java util.*;

import static net.mindview util.Print *;

public class ArrayNew {

public static void main(String[] args) { int[] a.

Random rand = new Random(47); a = new int[rand.nextlnt(20)]; print("Длина a = " + a length), print(Arrays.toString(a));

}

} /* Output-Длина a = 18

[0, 0. 0, 0. 0, 0, 0, 0, 0, 0. 0, 0. 0. 0. 0, 0. 0. 0] *///-

Размер массива выбирается случайным образом, с использованием метода Random.nextlnt(), генерирующего число от нуля до переданного в качестве аргумента значения. Так как размер массива случаен, очевидно, что создание массива происходит во время исполнения программы. Вдобавок, результат работы программы позволяет убедиться в том, что элементы массивов простейших типов автоматически инициализируются «пустыми» значениями. (Для чисел и символов это ноль, а для логического типа boolean — false.)

Метод Arrays.toString(), входящий в стандартную библиотеку java.util, выдает печатную версию одномерного массива.

Конечно, в данном примере массив можно определить и инициализировать в одной строке:

int[] а = new int[rand.nextlnt(20)],

Если возможно, рекомендуется использовать именно такую форму записи. При создании массива непримитивных объектов вы фактически создаете массив ссылок. Для примера возьмем класс-обертку Integer, который является именно классом, а не примитивом:

//: initialization/ArrayClassObj java // Создание массива непримитивных объектов import java.util.*;

import static net.mindview util.Print.*,

public class ArrayClassObj {

' public static void main(String[] args) { Random rand = new Random(47); Integer[] a = new Integer[rand.nextlnt(20)]; print("длина a = " + a.length); for(int i = 0; i < a.length; i++)

a[i] = rand.nextlnt(500); // Автоматическая упаковка

print(Arrays.toString(a)),

}

} /* Output (пример) длина а = 18

[55. 193. 361. 461. 429. 368, 200. 22. 207, 288. 128. 51. 89. 309. 278. 498, 361. 20] *///-

Здесь даже после вызова new для создания массива

Integer[] а = new Integer[rand nextlnt(20)];

мы имеем лишь массив из ссылок — до тех пор, пока каждая ссылка не будет инициализирована новым объектом Integer (в данном случае это делается посредством автоупаковки):

a[i] = rand.nextlnt(500);

Если вы забудете создать объект, то получите исключение во время выполнения программы, при попытке чтения несуществующего элемента массива.

Массивы объектов также можно инициализировать списком в фигурных скобках. Существует две формы синтаксиса:

//• i niti ali zati on/ArrayInit java // Инициализация массивов import java.util *;

public class Arraylnit {

public static void main(String[] args) { Integer[] a = {

new Integer(l), new Integer(2), 3, // Autoboxing

}:

Integer[] b = new Integer[]{ new Integer(1), new Integer(2), 3. // Автоматическая упаковка

}:

System. out. pri ntl n (Arrays. toStri ng (a)); System.out println(Arrays.toString(b));

}

} /* Output-[1. 2. 3] [1. 2. 3] *///:-

В обоих случаях завершающая запятая в списке инициализаторов не обязательна (она всего лишь упрощает ведение длинных списков).

Первая форма полезна, но она более ограничена, поскольку может использоваться только в точке определения массива. Вторая форма может использоваться везде, даже внутри вызова метода.