对象的创建与生命周期

对象的创建和生命期(P13)

在堆栈中创建对象(Java不支持此操作)

为了追求最大的执行速度,对象的存储空间和生命周期可以在编写程序时确定,这可以通过将对象置于堆栈或静态存储区域内来实现。这种方式将存储空间分配和释放放置于优先考虑的位置。但是,也牺牲了灵活性,因为必须在编写程序时知道对象确切的数量、生命周期和类型。

在堆中创建对象

在被称为堆的内存池中动态地创建对象。在这种方式中,直到运行时才知道需要多少对象,它们的生命周期如何,以及它们的具体类型是什么。这些问题的答案只能在程序运行时相关代码被执行到的那一刻才能确定。因为存储空间是在运行时被动态管理的,所以需要大量的时间在堆中分配存储空间,这可能要远远大于在堆栈中创建存储空间的时间。在堆栈中创建存储空间和释放存储空间通常各需要一条汇编指令即可,分别对应将栈顶指针向下移动和将栈顶指针向上移动。创建堆存储空间的时间依赖于存储机制的设计。

Java完全采用了动态内存分配方式(基本类型只是特例)。

动态方式的逻辑假设

动态方式有这样一个一般性的逻辑假设:对象趋向于变得复杂,所以查找和释放存储空间的开销不会对对象的创建造成重大冲击。动态方式所带来的更大的灵活性正是解决一般化编程问题的要点所在。

对象的创建过程(P96)

假设有个名为Dog的类

  1. 即使没有显式地使用static关键字,构造器实际上也是静态方法。因此,当首次创建类型为Dog的对象时(构造器可以看成静态方法),或者Dog类的静态方法/静态域首次被访问时,Java解释器必须查找路径,以定位Dog.class文件。

  2. 然后载入Dog.class,有关静态初始化的所有动作都会执行。因此,静态初始化只在Class对象首次加载的时候进行一次。

  3. 当用new Dog()创建对象的时候,首先将在堆上为Dog对象分配足够的存储空间。

  4. 这块存储空间会被清零,这就自动地将Dog对象中的所有基本类型数据都设置成了默认值,而引用被设置成了null。

  5. 执行所有出现于字段定义的初始化动作

  6. 执行构造器。

生命周期(P14)

对于允许在堆上创建对象的语言,编译器可以确定对象存活的时间,并可以自动销毁它。然而,如果是在堆上创建对象,编译器救护对它的生命周期一无所知。

Java提供了被称为“垃圾回收器”的机制,它可以自动发现对象何时不再被使用,并继而销毁它。垃圾回收器非常有用,因为它减少了所必须考虑的议题和必须编写的代码。

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