面向对象

Posted 2021-01-21 treesir

关于对象和类

　　1.对象是具体的事物;类是对对象的抽象;

　　2.类可以看成一类对象的模板，对象可以看成该类的一个具体实例。

　　3.类是用于描述同一类型的对象的一个抽象概念，类中定义了这一类对象所应具有的共同的属性、方法。

　Java虚拟机的内存可以分为三个区域：栈stack、堆heap、方法区method area。

栈的特点如下：

　　1. 栈描述的是方法执行的内存模型。每个方法被调用都会创建一个栈帧(存储局部变量、操作数、方法出口等)

　　2. JVM为每个线程创建一个栈，用于存放该线程执行方法的信息(实际参数、局部变量等)

　　3. 栈属于线程私有，不能实现线程间的共享!

　　4. 栈的存储特性是“先进后出，后进先出”

　　5. 栈是由系统自动分配，速度快!栈是一个连续的内存空间!

堆的特点如下：

　　1. 堆用于存储创建好的对象和数组(数组也是对象)

　　2. JVM只有一个堆，被所有线程共享

　　3. 堆是一个不连续的内存空间，分配灵活，速度慢!

方法区(又叫静态区)特点如下：

　　1. JVM只有一个方法区，被所有线程共享!

　　2. 方法区实际也是堆，只是用于存储类、常量相关的信息!

　　3. 用来存放程序中永远是不变或唯一的内容。(类信息【Class对象】、静态变量、字符串常量等)

面向对象内存过程分析：

构造器也叫构造方法(constructor)，用于对象的初始化。构造器是一个创建对象时被自动调用的特殊方法，目的是对象的初始化。构造器的名称应与类的名称一致。Java通过new关键字来调用构造器，从而返回该类的实例，是一种特殊的方法。

[修饰符] 类名(形参列表){
    //n条语句
}

　　

要点：

　　1. 通过new关键字调用!!

　　2. 构造器虽然有返回值，但是不能定义返回值类型(返回值的类型肯定是本类)，不能在构造器里使用return返回某个值。

　　3. 如果我们没有定义构造器，则编译器会自动定义一个无参的构造函数。如果已定义则编译器不会自动添加!

　　4. 构造器的方法名必须和类名一致!

垃圾回收机制

　　任何一种垃圾回收算法一般要做两件基本事情：

　　1. 发现无用的对象

　　2. 回收无用对象占用的内存空间。

　　垃圾回收机制保证可以将“无用的对象”进行回收。无用的对象指的就是没有任何变量引用该对象。Java的垃圾回收器通过相关算法发现无用对象，并进行清除和整理。

·垃圾回收相关算法

　　1. 引用计数法

　　堆中每个对象都有一个引用计数。被引用一次，计数加1. 被引用变量值变为null，则计数减1，直到计数为0，则表示变成无用对象。优点是算法简单，缺点是“循环引用的无用对象”无法被识别。

【示例4-7】循环引用示例　　

public class Student {
    String name;
    Student friend;
     
    public static void main(String[] args) {
        Student s1 = new Student();
        Student s2 = new Student();
         
        s1.friend = s2;
        s2.friend = s1;        
        s1 = null;
        s2 = null;
    }
}

　　

　　s1和s2互相引用对方，导致他们引用计数不为0，但是实际已经无用，但无法被识别。

　　2. 引用可达法(根搜索算法)

　　程序把所有的引用关系看作一张图，从一个节点GC ROOT开始，寻找对应的引用节点，找到这个节点以后，继续寻找这个节点的引用节点，当所有的引用节点寻找完毕之后，剩余的节点则被认为是没有被引用到的节点，即无用的节点。

分代垃圾回收机制，

是基于这样一个事实：不同的对象的生命周期是不一样的。因此，不同生命周期的对象可以采取不同的回收算法，以便提高回收效率。我们将对象分为三种状态：年轻代、年老代、持久代。JVM将堆内存划分为 Eden、Survivor 和 Tenured/Old 空间。

　　1. 年轻代

　　所有新生成的对象首先都是放在Eden区。 年轻代的目标就是尽可能快速的收集掉那些生命周期短的对象，对应的是Minor GC，每次 Minor GC 会清理年轻代的内存，算法采用效率较高的复制算法，频繁的操作，但是会浪费内存空间。当“年轻代”区域存放满对象后，就将对象存放到年老代区域。

　　2. 年老代

　　在年轻代中经历了N(默认15)次垃圾回收后仍然存活的对象，就会被放到年老代中。因此，可以认为年老代中存放的都是一些生命周期较长的对象。年老代对象越来越多，我们就需要启动Major GC和Full GC(全量回收)，来一次大扫除，全面清理年轻代区域和年老代区域。

　　3. 持久代

　　用于存放静态文件，如Java类、方法等。持久代对垃圾回收没有显著影响。

图4-7 堆内存的划分细节

　　·Minor GC:

　　用于清理年轻代区域。Eden区满了就会触发一次Minor GC。清理无用对象，将有用对象复制到“Survivor1”、“Survivor2”区中(这两个区，大小空间也相同，同一时刻Survivor1和Survivor2只有一个在用，一个为空)

　　·Major GC：

　　用于清理老年代区域。

　　·Full GC：

　　用于清理年轻代、年老代区域。 成本较高，会对系统性能产生影响。

垃圾回收过程：

    1、新创建的对象，绝大多数都会存储在Eden中，

    2、当Eden满了（达到一定比例）不能创建新对象，则触发垃圾回收（GC），将无用对象清理掉，

           然后剩余对象复制到某个Survivor中，如S1，同时清空Eden区

    3、当Eden区再次满了，会将S1中的不能清空的对象存到另外一个Survivor中，如S2，

          同时将Eden区中的不能清空的对象，也复制到S1中，保证Eden和S1，均被清空。

    4、重复多次(默认15次)Survivor中没有被清理的对象，则会复制到老年代Old(Tenured)区中，

    5、当Old区满了，则会触发一个一次完整地垃圾回收（FullGC），之前新生代的垃圾回收称为（minorGC）