java——reference类型和Primitive类型

本文探讨了在Java编程中,对象引用的使用及其对预期结果的影响。通过实例代码,解释了基本类型与对象引用的区别,以及在操作对象引用时可能导致的意外结果。重点在于理解对象引用如何在堆栈和堆中存储,以及如何正确地在代码中应用对象引用的概念。

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          本文产生于自己在对object  reference操作后的预期结果的错误。开始之前,先简单说说reference(引用)类型和 primitive(基本)类型。      

          Java 提供了截然不同的型别:reference(引用)类型和 primitive(基本)类型,后者又称为 built-in(内置)类型。每一种 primitive(基本)类型分别拥有相应的外覆类(wrapper classes)。下面有两个类型,一个为primitive类型,一个味reference类型,指向一个 Interger 对象。

int  i = 5;                   //primitive type
Integer  j = new Integer(10);  //Object reference

         两个变量都存储在局部变量表,它们的操作都在 Java 操作数堆栈(operand stack)中进行。不论是基本型别 int或 object reference,都存储在stack中(占据 32 bits 空间),但 Intege 对象在 stack中记录的并不是对象本身,而是对象的 reference。

         所有 Java 对象都是通过 Object references 来访问的,那是某种形式的指针,该指针指向 heap 中的某块区域, heap 则为对象的生存提供了真实存储场所 。即上述变量在堆栈中表示:

 

           一段看起来正常的代码,结果却与自己的预期不一致。

import java.awt.Point;

public class TestMain {
	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {

		int a = 1;
		int b = 2;
		Point x = new Point(0, 0);
		Point y = new Point(1, 1);
		
		System.out.println("a="+a+"      "+"b="+b);
		System.out.println("x:"+x+"          "+"y:"+y);
		System.out.println("------------------------");
		a = b;
		a++;
		x = y;
		x.setLocation(2, 2);
		
		System.out.println("a="+a+"      "+"b="+b);
		System.out.println("x:"+x+"          "+"y:"+y);
	}
}


预期结果:

a=1      b=2
x:java.awt.Point[x=0,y=0]          y:java.awt.Point[x=1,y=1]
------------------------
a=3      b=2
x:java.awt.Point[x=5,y=5]          y:java.awt.Point[x=1,y=1]

实际结果:

a=1      b=2
x:java.awt.Point[x=0,y=0]          y:java.awt.Point[x=1,y=1]
------------------------
a=3      b=2
x:java.awt.Point[x=5,y=5]          y:java.awt.Point[x=5,y=5]

对应整数a 、b没有疑问,p1、p2结果与自己期望不一致,究其原因,自己对object reference的使用没有弄明白。实际过程应该:

     初始状态:                                                                                          x = y;操作之后

                        

调用x.setLocation(5, 5),函数作用于x所执行的对象,修改堆中数据:


       由于 x 和 y 指向同一个对象,所有执行于 x 身上的函数,就执行于 y 身上一样。

简单的问题,暴露基础薄弱奋斗

### Java 数据类型的分类 Java 中的数据类型分为两大类:基本数据类型Primitive Data Types)引用数据类型Reference Data Types)。以下是它们的具体介绍: #### 基本数据类型 Java 提供了八种基本数据类型,每一种都有固定的大小行为[^1]。 | 类型 | 描述 | 默认值 | 大小 | |------------|--------------------------|-----------|--------------| | `byte` | 有符号整数 | `0` | 1 字节 | | `short` | 有符号整数 | `0` | 2 字节 | | `int` | 有符号整数 | `0` | 4 字节 | | `long` | 有符号整数 | `0L` | 8 字节 | | `float` | 单精度浮点数 | `0.0f` | 4 字节 | | `double` | 双精度浮点数 | `0.0d` | 8 字节 | | `char` | Unicode 字符 | `\u0000` | 2 字节 | | `boolean` | 布尔值 | `false` | 不固定 | 这些基本数据类型用于存储简单的数值或布尔值。其中,`BigDecimal` 是一种特殊的实现方式,它属于引用数据类型的一部分,通常用来处理高精度的十进制数[^1]。 #### 引用数据类型 引用数据类型是指向对象的变量,主要包括以下几种形式: - **类 (Class)** 用户自定义的复杂结构体,可以封装属性方法。 - **接口 (Interface)** 定义了一组抽象方法,由具体类来实现。 - **数组 (Array)** 存储相同类型的一系列元素,支持动态分配内存。 - **枚举 (Enum)** 表示一组常量集合。 - **特殊包装器类** 如 `Integer`, `Double`, `Boolean` 等,提供了对基本数据类型对象表示法以及额外的功能扩展。 ##### 特殊说明——`BigDecimal` 对于需要精确计算的情况,比如金融领域中的金额运算,推荐使用 `java.math.BigDecimal` 来代替普通的浮点数类型 (`float` 或 `double`)。这是因为浮点数存在舍入误差问题,而 `BigDecimal` 能够提供更高的精度控制,并允许指定不同的舍入模式[^1]。 ```java import java.math.BigDecimal; import java.math.RoundingMode; public class Main { public static void main(String[] args) { BigDecimal num1 = new BigDecimal("123.45"); BigDecimal num2 = new BigDecimal("67.89"); // 加法操作 BigDecimal sum = num1.add(num2); // 设置保留两位小数并四舍五入 BigDecimal roundedSum = sum.setScale(2, RoundingMode.HALF_UP); System.out.println(roundedSum); // 输出结果为 191.34 } } ``` 通过以上代码可以看出,在执行加减乘除等算术运算时,`BigDecimal` 的灵活性远超其他基础数据类型。 --- ### 总结 无论是简单高效的原始数据类型还是功能强大的引用数据类型Java 都能很好地满足开发者在不同场景下的需求。特别是当涉及到复杂的业务逻辑或者高性能要求的应用程序开发时,合理选择合适的数据类型显得尤为重要。
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