Java 和 C++ 在对象创建方面的主要区别是啥？

Posted 2023-02-22

【中文标题】Java 和 C++ 在对象创建方面的主要区别是啥？

【英文标题】：What is the main difference in object creation between Java and C++?Java 和 C++ 在对象创建方面的主要区别是什么？

【发布时间】：2011-04-18 17:21:56

【问题描述】：

我正在准备 Java 考试，之前考试中的一个问题是：“Java 和 C++ 在对象创建方面的主要区别是什么？”

我想我知道对象创建的基础知识，例如如何调用构造函数以及 Java 中的初始化块做什么，以及当一个类的构造函数调用另一个尚未构造的类的方法时会发生什么，等等，但我找不到任何明显的东西。答案应该是一两句话，所以我认为Java中对整个对象创建过程的描述并不是他们的想法。

有什么想法吗？

【问题讨论】：

您可能会发现这个问题也很有用。 ***.com/questions/4405074/…

【参考方案1】：

Java 和 C++ 在对象创建方面的主要区别是什么？

与 Java 不同，C++ 中的对象也可以在堆栈上创建。

例如在 C++ 中你可以编写

Class obj; //object created on the stack

在Java中你可以写

Class obj; //obj is just a reference(not an object)
obj = new Class();// obj refers to the object

【讨论】：

我认为这是在对象创建之前发生的内存分配。真的算吗？

我不确定他们是否在询问内存分配，但另一方面，我不确定他们是否在询问内存分配。

我会将这个答案扩展到考虑放置新... C++ 允许在任何地方创建对象 - 自动在堆栈或堆上，甚至是您指定的内存位置。在 Java 上，这一切都由 JVM 完成……而且它总是在堆上。

@Deep-B：放置 new 是一种非常先进的技术。我不希望一个普通的 C++ 用户知道如何使用它，更不用说一个正在研究 C++ 和 Java 之间差异的学生了

【参考方案2】：

我会回答：C++ 允许在任何地方创建对象：在堆上、堆栈上、成员上。 Java 强制您在堆上分配对象，总是。

【讨论】：

同@Prasoon：分配发生在对象创建之前，所以这真的是要求的吗？

@Space：至少在 Java 中，如果不创建对象就不能进行内存分配（即使在 C++ 中，这两者通常会一起使用），所以我认为信息仍然适用。

嗯，与 C++ 不同，在 java 中您不能将分配与创建分开。

@Joachim：这条评论本身可能是对这个问题的一个很好的回答。

@Space_C0wb0y：我想说内存分配是对象创建的一部分，另一种艺术是初始化。

【参考方案3】：

除了堆/堆栈问题，我想说：C++ 构造函数有初始化列表，而 Java 使用赋值。详情请见http://www.parashift.com/c++-faq-lite/ctors.html#faq-10.6。

【讨论】：

+1 这是“Java 到 C++ 迁移”经常无法理解的内容。

【参考方案4】：

在 Java 中，执行 Java 代码的 Java 虚拟机 (JVM)必须可能¹记录所有正在创建的对象（或者准确地说是对它们的引用），所以当不再引用对象时，分配给它们的内存可以在以后通过垃圾回收自动释放。

编辑：我不确定这是否可以归因于严格意义上的对象创建，但它肯定会在创建和分配给变量之间的某个时间发生，即使没有显式分配（当你创建一个对象而不分配它，JVM 必须在一段时间后自动释放它，因为没有更多的引用）。

在 C++ 中，只有在堆栈上创建的对象才会自动释放（当它们超出范围时），除非您使用某种机制来为您处理。

¹：取决于JVM的实现。

【讨论】：

这实际上是实现依赖。据我所知，大多数垃圾收集器都会从收集根中遍历对象图，而不是增加引用计数器。

【参考方案5】：

除了其他出色的答案之外，还有一件事非常重要，通常被忽略/忘记或误解（这解释了为什么我在下面详细说明过程）：

在 Java 中，方法是虚拟的，即使从构造函数调用时也是如此（这可能会导致错误） 在 C++ 中，虚拟方法在从构造函数调用时不是虚拟的（这可能会导致误解）

什么？

让我们想象一个带有虚拟方法 foo() 的 Base 类。 让我们想象一个从 Base 继承的 Derived 类，它重写了 foo() 方法

C++和Java的区别在于：

在 Java 中，从基类构造函数调用 foo() 将调用 Derived.foo() 在 C++ 中，从 Base 类构造函数调用 foo() 将调用 Base.foo()

为什么？

每种语言的“错误”是不同的：

在 Java 中，调用构造函数中的任何方法都可能导致细微的错误，因为被覆盖的虚拟方法可能会尝试访问在 Derived 类中声明/初始化的变量。

从概念上讲，构造函数的工作是使对象存在（这几乎不是普通的壮举）。在任何构造函数中，整个对象可能只是部分形成——您只能知道基类对象已被初始化，但您无法知道哪些类是从您那里继承的。然而，动态绑定的方法调用会“向前”或“向外”进入继承层次结构。它调用派生类中的方法。如果您在构造函数中执行此操作，您调用的方法可能会操纵尚未初始化的成员——这肯定会导致灾难。

布鲁斯·埃克尔，http://www.codeguru.com/java/tij/tij0082.shtml

在 C++ 中，必须记住 virtual 不会按预期工作，因为只会调用当前构造类的方法。原因是避免访问数据成员甚至是尚不存在的方法。

在基类构造期间，虚函数永远不会进入派生类。相反，该对象的行为就好像它是基本类型一样。通俗地说，在基类构造过程中，虚函数不是。

斯科特·迈耶斯，http://www.artima.com/cppsource/nevercall.html

【讨论】：

+1 我自己偶然发现的……我父母告诉我很多危险的事情，但从来没有告诉我那个，我不得不去看看在互联网上。

@Hemant & @Archimedix：感谢您的 cmets！该问题的作者确实在他的问题中提到了“虚拟事物”，但我猜这个问题足够狡猾/恶毒，以至于有一个完善的答案，包括描述、事实和来源，而不是仅限于问题中的半句话。我很高兴看到我的猜测没有错。

我真的不能说哪个答案最适合这个问题，所以我会接受这个答案，因为它目前的支持率最高。

【参考方案6】：

C++ 和 Java 中的构造函数之间有一个主要的设计区别。其他差异来自此设计决策。

主要区别在于JVM首先将所有成员初始化为零，然后再开始执行任何构造函数。在 C++ 中，成员初始化是构造函数的一部分。

结果是在执行基类构造函数期间，在 C++ 中派生类的成员尚未初始化！在 Java 中，它们已被零初始化。

因此，paercebal's answer 中解释的规则是，从构造函数调用的虚拟调用不能下降到派生类。否则可能会访问未初始化的成员。

【参考方案7】：

假设 c++ 在进行新调用时使用 alloc()，那么它们可能就是这样 寻找。 （我不懂C++，所以这里我可能会很错误）

Java 的内存模型会在需要时分配一块内存，并且对于它使用的每个新内存 这个预先分配的区域。这意味着 java 中的 new 只是将指针设置为 内存段并在 C++ 中新建时移动空闲指针（假设它在后台使用 malloc） 将导致系统调用。

这使得在 Java 中创建对象比使用 malloc 的语言更便宜； 至少在没有初始化发生时。

简而言之 - 在 Java 中创建对象很便宜 - 除非您创建大量对象，否则不要担心。