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  • 对象的行为被称为
    千次阅读 多人点赞
    2021-07-22 22:46:33

    您好,我是码农飞哥,感谢您阅读本文,欢迎一键三连哦
    Python是一门面向对象的语言,所以,本文将详细介绍面向对象的思想介绍类,对象以及方法。
    干货满满,建议收藏,需要用到时常看看。 小伙伴们如有问题及需要,欢迎踊跃留言哦~ ~ ~。

    前言

    说点题外话:这两天看到郑州市区洪灾的视频真的很让人心痛,洪水真的太可怕了。不过&

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  • 传输对象模式

    千次阅读 2019-09-25 19:58:52
    传输对象被称为数值对象。传输对象是一个具有 getter/setter 方法的简单的 POJO 类,它是可序列化的,所以它可以通过网络传输。它没有任何的行为。服务器端的业务类通常从数据库读取数据,然后填充 POJO,并把它...

    介绍

    传输对象模式(Transfer Object Pattern)用于从客户端向服务器一次性传递带有多个属性的数据。传输对象也被称为数值对象。传输对象是一个具有 getter/setter 方法的简单的 POJO 类,它是可序列化的,所以它可以通过网络传输。它没有任何的行为。服务器端的业务类通常从数据库读取数据,然后填充 POJO,并把它发送到客户端或按值传递它。对于客户端,传输对象是只读的。客户端可以创建自己的传输对象,并把它传递给服务器,以便一次性更新数据库中的数值。以下是这种设计模式的实体。

    • 业务对象(Business Object) - 为传输对象填充数据的业务服务。
    • 传输对象(Transfer Object) - 简单的 POJO,只有设置/获取属性的方法。
    • 客户端(Client) - 客户端可以发送请求或者发送传输对象到业务对象。

    实现

    我们将创建一个作为业务对象的 StudentBO 和作为传输对象的 StudentVO,它们都代表了我们的实体。

    TransferObjectPatternDemo,我们的演示类在这里是作为一个客户端,将使用 StudentBOStudent 来演示传输对象设计模式。

    传输对象模式

    步骤 1

    创建传输对象。
    StudentVO.java

    public class StudentVO {
    
        private String name;
        private int rollNo;
    
        StudentVO(String name, int rollNo){
            this.name = name;
            this.rollNo = rollNo;
        }
    
        public String getName() {
            return name;
        }
    
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    
        public int getRollNo() {
            return rollNo;
        }
    
        public void setRollNo(int rollNo) {
            this.rollNo = rollNo;
        }
    
    }
    

    步骤 2

    创建业务对象。
    StudentBO.java

    public class StudentBO {
    
        //列表是当作一个数据库
        List<StudentVO> students;
    
        public StudentBO() {
            students = new ArrayList<StudentVO>();
            StudentVO student1 = new StudentVO("Robert", 0);
            StudentVO student2 = new StudentVO("John", 1);
            students.add(student1);
            students.add(student2);
        }
    
        public void deleteStudent(StudentVO student) {
            students.remove(student.getRollNo());
            System.out.println("Student: Roll No "
                    + student.getRollNo() + ", deleted from database");
        }
    
        //从数据库中检索学生名单
        public List<StudentVO> getAllStudents() {
            return students;
        }
    
        public StudentVO getStudent(int rollNo) {
            return students.get(rollNo);
        }
    
        public void updateStudent(StudentVO student) {
            students.get(student.getRollNo()).setName(student.getName());
            System.out.println("Student: Roll No "
                    + student.getRollNo() + ", updated in the database");
        }
    
    }
    

    步骤 3

    使用 StudentBO 来演示传输对象设计模式。
    TransferObjectPatternDemo.java

    public static void main(String[] args) {
          StudentBO studentBusinessObject = new StudentBO();
     
          //输出所有的学生
          for (StudentVO student : studentBusinessObject.getAllStudents()) {
             System.out.println("Student: [RollNo : "
             +student.getRollNo()+", Name : "+student.getName()+" ]");
          }
     
          //更新学生
          StudentVO student =studentBusinessObject.getAllStudents().get(0);
          student.setName("Michael");
          studentBusinessObject.updateStudent(student);
     
          //获取学生
          studentBusinessObject.getStudent(0);
          System.out.println("Student: [RollNo : "
          +student.getRollNo()+", Name : "+student.getName()+" ]");
       }
    

    步骤 4

    执行程序,输出结果:

    Student: [RollNo : 0, Name : Robert ]
    Student: [RollNo : 1, Name : John ]
    Student: Roll No 0, updated in the database
    Student: [RollNo : 0, Name : Michael ]
    
    展开全文
  • 解析一个Java对象占用多少内存空间

    万次阅读 2019-07-13 16:02:15
    对象所占据空间的末尾,如果有空白, 需要使用padding来补齐, 因为下一个对象的起始位置必须是4/8字节(32bit/64bit)的整数倍(这又是一种对齐)。 问题描述 一个对象具有100个属性, 与100个对象每个具有1个属性, ...

    说明: alignment, 对齐, 比如8字节的数据类型long, 在内存中的起始地址必须是8的整数倍。

    padding, 补齐; 在对象所占据空间的末尾,如果有空白, 需要使用padding来补齐, 因为下一个对象的起始位置必须是4/8字节(32bit/64bit)的整数倍(这又是一种对齐)。

    问题描述

    一个对象具有100个属性, 与100个对象每个具有1个属性, 哪个占用的内存空间更大?

    一个对象会分配多少内存?

    每增加一个属性,对象占用的空间会增加多少?

    答案1

    参考 Mindprod , 可以发现事情并不简单:

    JVM具体实现可以用任意形式来存储内部数据, 可以是大端字节序或者小端字节序(big or little endian), 还可以增加任意数量的补齐、或者开销, 尽管原生数据类型(primitives)的行为必须符合规范。
    例如, JVM或者本地编译器可以决定是否将 boolean[] 存储为64bit的内存块中, 类似于 BitSet。 厂商可以不告诉你这些细节, 只要程序运行结果一致即可。

    • JVM可以在栈(stack)空间分配一些临时对象。
    • 编译器可能用常量来替换某些变量或方法调用。
    • JVM可能对方法和循环生成多个编译版本; 例如, 编译两种版本的方法, 针对某些情况调用其中的一个。

    当然, 硬件平台和操作系统还会有多级缓存, 例如CPU内置的L1/L2/L3; SRAM缓存, DRAM缓存, 普通内存, 以及磁盘上的虚拟内存。 用户数据可能在多个层级的缓存中出现. 这么多复杂的情况、决定了我们只能对内存占用情况进行大致的估测。

    测量方法

    可以使用 Instrumentation.getObjectSize() 方法来估算一个对象占用的内存空间。

    想要查看对象的实际布局(layout)、占用(footprint)、以及引用(reference), 可以使用OpenJDK提供的 JOL工具(Java Object Layout)

    对象头和对象引用

    在64位JVM中, 对象头占据的空间是 12-byte(=96bit=64+32), 但是以8字节对齐, 所以一个空类的实例至少占用16字节。

    在32位JVM中, 对象头占8个字节, 以4的倍数对齐(32=4*8)。(请参考 Dmitry Spikhalskiy,Jayen的回答,以及JavaWorld网站)。

    通常, 在32位JVM, 以及内存小于 -Xmx32G 的64位JVM上, 一个引用占的内存是4个字节。(指针压缩)

    因此, 64位JVM一般需要多消耗 30%-50% 堆内存。(参考: Should I use a 32- or a 64-bit JVM?, 2012, JDK 1.7)

    包装类型、数组和字符串

    包装类型比原生数据类型消耗的内存要多, 参考 JavaWorld :

    • Integer: 占用16字节(8+4=12+补齐), 因为 int 部分占4个字节。 所以使用 Integer 比原生类型 int 要多消耗 300% 的内存。
    • Long: 一般占用16个字节(8+8=16): 当然, 对象的实际大小由底层平台的内存对齐确定, 具体由特定CPU平台的JVM实现决定。 看起来一个Long 类型的对象, 比起原生类型long多占用了8个字节。 相比之下, Integer有4字节的补齐, 很可能是因为JVM强制进行了8字节的边界对齐。

    其他容器占用的空间也不小:

    • 多维数组: 这是另一个惊喜。
      在进行数值或科学计算时, 开发人员经常会使用 int[dim1][dim2] 这种构造方式。
      在二维数组 int[dim1][dim2] 中, 每个嵌套的数组 int[dim2] 都是一个单独的 Object, 会额外占用16字节的空间。某些情况下,这种开销是一种浪费。当数组维度更大时,这种开销特别明显。
      例如, int[128][2] 实例占用3600字节。 而 int[256] 实例则只占用1040字节。里面的有效存储空间是一样的, 3600比起1040多了246%的额外开销。在极端情况下, byte[256][1], 额外开销的比例是19倍! 而在 C/C++ 中, 同样的语法却不增加额外的存储开销。

    • String: String 对象的空间随着内部字符数组的增长而增长。当然, String 类的对象有24个字节的额外开销。

      对于10字符以内的非空 String, 增加的开销比起有效载荷(每个字符2字节 + 4个字节的length), 多占用了100%到400%的内存。

    对齐(Alignment)

    看下面的 示例对象:

    class X {                      // 8 字节-指向class定义的引用
       int a;                      // 4 字节
       byte b;                     // 1 字节
       Integer c = new Integer();  // 4 字节的引用
    }
    

    新手可能会认为, 一个X类的实例占用17字节的空间。 但由于需要对齐,也可称为补齐(padding), JVM分配的内存是8字节的整数倍, 所以占用的空间不是17字节,而是24字节。

    当然,运行JOL的示例之后,会发现JVM会依次先排列 parent-class 的fields, 然后到本class的字段时,也是先排列8字节的,排完了8字节的再排4字节的field,以此类推。当然,还会加塞子_ 尽量不浪费空间。

    Java内置的序列化,也会基于这个布局,带来的坑就是加字段后就不兼容了。 只加方法不固定 serialVersionUID 也出问题。 所以有点经验的都不喜欢用内置序列化,例如自定义类型存到redis时。

    JOL使用示例

    JOL (Java Object Layout) 是分析JVM中内存布局的小工具, 通过 Unsafe, JVMTI, 以及 Serviceability Agent (SA) 来解码实际的对象布局,占用,引用。 所以 JOL 比起基于 heap dump, 或者基于规范的其他工具来得准确。

    JOL的官网地址为: http://openjdk.java.net/projects/code-tools/jol/

    从中可以看到:

    参考:

    本文最新翻译地址: https://github.com/cncounter/translation/blob/master/tiemao_2018/37_java_object-memory_consumption/37_java_object-memory_consumption.md

    翻译日期: 2019年7月4日

    翻译人员: 铁锚 https://renfufei.blog.csdn.net/

    展开全文
  • 【Java基础4】面向对象(上)

    千次阅读 2021-03-15 21:07:00
    3、 定义在类中的变量被称为______,定义在方法中的变量被称为______ 4、 面向对象程序设计的重点是______的设计,______是用来创建对象的模板。 5、 在非静态成员方法中,可以使用关键字______访问类的其它非静态...

    面向对象(上)

    一、填空题

    1、 面向对象的三大特征是______、

    2、 在Java中,可以使用关键字______来创建类的实例对象。

    3、 定义在类中的变量被称为______,定义在方法中的变量被称为______

    4、 面向对象程序设计的重点是______的设计,______是用来创建对象的模板。

    5、 在非静态成员方法中,可以使用关键字______访问类的其它非静态成员。

    6、 当一个对象被当成垃圾从内存中释放时,它的______方法会被自动调用。

    7、 被static关键字修饰的成员变量被称为______,它可以被该类所有的实例对象共享。

    8、 在一个类中,除了可以定义属性、方法,还可以定义类,这样的类被称为______。

    10、所谓类的封装是指在定义一个类时,将类中的属性私有化,即使用______关键字来修饰。

    回答:

    1. 封装,继承,多态
    2. new
    3. 局部变量,成员变量。
    4. 类,类
    5. this
    6. finalize
    7. 静态变量
    8. 内部类
    9. (没有第九题)
    10. private

    二、判断题

    1、在定义一个类的时候,如果类的成员被private所修饰,该成员不能在类的外部被直接访问。

    2、Java中的每个类都至少有一个构造方法,一个类中如果没有定义构造方法,系统会自动为这个类创建一个默认的构造方法。

    3、声明构造方法时,不能使用private关键字修饰。

    4、类中static修饰的变量或方法,可以使用类名或对象的引用变量访问。

    5、方法内部类中不能访问外部类的成员变量。

    回答:

    1. 正确
    2. 正确
    3. 错误
    4. 正确
    5. 错误

    三、选择题

    1、类的定义必须包含在以下哪种符号之间?

    A、方括号[] B、花括号{} C、双引号“” D、圆括号()

    2、下面哪一个是正确的类的声明?
      A、 public void HH{…} B、 public class Move(){…}
    C、 public class void number{} D、 public class Car{…}

    3、在以下什么情况下,构造方法会被调用?

    A、 类定义时 B、 创建对象时 C、 调用对象的方法时 D、 使用对象的变量时

    4、下面对于构造方法的描述,正确有哪些?(多选)

    A、方法名必须和类名相同

    B、方法名的前面没有返回值类型的声明

    C、在方法中不能使用return语句返回一个值

    D、当定义了带参数的构造方法,系统默认的不带参数的构造方法依然存在

    5、使用this调用类的构造方法,下面的说法正确的是?(多选)

    A、使用this调用构造方法的格式为this([参数1,参数2…])

    B、只能在构造方法中使用this调用其它的构造方法

    C、使用this调用其它构造方法的语句必须放在第一行

    D、不能在一个类的两个构造方法中使用this互相调用

    6、下面哪些可以使用static关键字修饰?(多选)

    A、 成员变量 B、局部变量 C、成员方法 D、成员内部类

    7、关于内部类,下面说法正确的是?(多选)

    A、成员内部类是外部类的一个成员,可以访问外部类的其它成员

    B、外部类可以访问成员内部类的成员

    C、方法内部类只能在其定义的当前方法中进行实例化

    D、静态内部类中可以定义静态成员,也可以定义非静态成员

    8、请先阅读下面的代码

    public class Test {
    
      public Test(){
    
      	System.out.println("构造方法一被调用了");
    
      }
    
      public Test(int x){
    
      	this();
    
      	System.out.println("构造方法二被调用了");
    
      }
    
      public Test(boolean b){
    
      	this(1);
    
      	System.out.println("构造方法三被调用了");
    
      }
    
      public static void main(String[] args) {
    
    		Test test = new Test(true);
    
    	}
    
    }
    

    上面程序的运行结果为下列哪一项?

    A、构造方法一被调用了 B、构造方法二被调用了

    C、构造方法三被调用了 D、以上三个选项之和

    9、Outer类中定义了一个成员内部类Inner,需要在main()方法中创建Inner类实例对象,以下四种方式哪一种是正确的?

    A、 Inner in = new Inner() B、Inner in = new Outer.Inner();

    C、 Outer.Inner in = new Outer.Inner(); D、Outer.Inner in = new Outer().new Inner();

    回答:

    1. B
    2. D
    3. B
    4. ABC
    5. ABCD
    6. ACD
    7. ABCD
    8. D
    9. D

    四、程序分析题

    阅读下面的程序,分析代码是否能够编译通过,如果能编译通过,请列出运行的结果。否则请说明编译失败的原因。

    代码一:

    class A {
    
    	private int secret = 5;
    
    }
    
    public class Test1 {
    
    	public static void main(String[] args) {
    
    		A a = new A();
    
    		System.out.println(a.secret++);
    
    	}
    
    }
    
    代码二:
    
    public class Test2 {
    
    	int x = 50;
    
    	static int y =200 ;
    
    	public static void method() {
    
    		System.out.println(x+y);
    
    	}
    
    	public static void main(String[] args) {
    
    		Test2.method();
    
    	}
    
    }
    
    代码三:
    
    public class Outer {
    
    	public String  name="Outer";
    
    	private class Inner {
    
    		String name="inner";
    
    		void showName(){
    
    			System.out.println(name);
    
    		}
    
    	}
    
    	public static void main(String[] args) {
    
    		Inner inner = new Outer().new Inner();
    
    		System.out.println(inner.name);
    
    	}
    
    }
    

    回答:

    1. 编译不能通过;在类A中secret前用的是private,因此在text1中无法编译;

    2. 编译不能通过;由public static void method() 可知,int x和int y前都要加上static,保持一致;

      在静态方法method()中不能访问非静态成员变量x

    3. 编译通过;结果为inner;

    五、简答题

    1、构造方法和普通的成员方法有什么区别?

    2、什么是方法重写?

    3、什么是多态?

    4、抽象类和接口的区别?

    回答:

    1. 构造方法的方法名和类名要一样,且没有返回值,系统会自动隐式生成。普通方法不能new ,只有构造方法才能new。

      构造方法是类的一个特殊成员,它会在类实例化对象时被自动调用。而普通方法只有在使用的时候才会被调用。在定义构造方法时要求方法名与类名相同、在方法名的前面没有返回值类型的声明、在方法中不能使用return语句返回一个值

    2. 重写:需要有继承关系,子类重写父类的方法!
          1、方法名必须相同
          2、参数列表必须相同
          3、修饰符:范围可以扩大,但是不能缩小
              public > protected > default > private
          4、抛出的异常:范围可以被缩小,但不能扩大:ClassNotFoundException(小) -->Exception(大)
      
      重写:子类的方法和父类必须要一致;方法体不同。
      重写都是方法的重写,与属性无关
      
      为什么需要重写?
          1、父类的功能子类不一定需要,或者不一定满足!
          快捷键:Alt + Insert : override
          
      @Override   //注解:有功能的注释!    
      
      无法重写:
      	1、static    方法,属于类,它不属于实例
         	2、final      常量
         	3、private    方法
      
    3. 多态:即统一方法可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式。(多态是方法的多态,没有属性)

      /*
      多态注意事项:
      1、多态是方法的多态,属性没有多态
      2、父类和子类,有联系     ——>类型转换异常!  ClassCastException!
      3、存在条件: 继承关系,方法需重写,父类引用指向子类对象!father f1 = new Son();
       */
      
    4. abstract 抽象类:本质上还是是类 extends: 单继承; 接口的子类使用 implements 关键字来实现接口,需要提供接口中所有声明的方法的实现,利用接口实现多继承。不能new抽象类,只能靠子类去实现它;抽象类中可以写普通方法;抽象方法必须在抽象类中
      接口中的所有定义的方法都是抽象的 public abstract
      

    六、编程题

    1、键盘录入一个字符串,把该字符串的首字母转成大写,其余为小写。(只考虑英文大小写字母字符) 11

    2、键盘输入若干字符串,利用StringBuilder完成字符串反转。

    3、请按照以下要求设计一个学生类Student,并进行测试。

    要求如下:

    1)Student类中包含姓名、成绩两个属性

    2)分别给这两个属性定义两个方法,一个方法用于设置值,另一个方法用于获取值.

    3)Student类中定义一个无参的构造方法和一个接收两个参数的构造方法,两个参数分别为姓名和成绩属性赋值

    4)在测试类中创建两个Student对象,一个使用无参的构造方法,然后调用方法给姓名和成绩赋值,一个使用有参的构造方法,在构造方法中给姓名和成绩赋值

    回答:

    1. public static void main(String[] args) {
              Scanner scanner = new Scanner(System.in);//创建一个扫描器对象,用于接受键盘数据
              System.out.println("请输入一个字符串");
              if(scanner.hasNext()){//判断用户有没有输入字符串
                  String str = scanner.next();//程序会一直等待用户输入完毕
                  String firstStr = str.substring(0, 1);//获得首字符
                  String Str= firstStr.toUpperCase();//首字符变大写
                  String substring = str.substring(1);//获取原字符串第一个字符后面的剩余字符
                  System.out.println(Str + substring);
              }
      
              scanner.close();
          }
      
    2. public static void main(String[] args) {
              Scanner scanner = new Scanner(System.in);
              System.out.println("请输入一个字符串");
              String a=scanner.nextLine();
              StringBuilder b =new StringBuilder(a);
              System.out.println("字符串反转后的结果为"+b.reverse());
                  while (a != null && !a.equals("")) {//当输入的为空或非字符串时结束
                      System.out.println("请输入一个字符串");
                      a = scanner.nextLine();
                      StringBuilder c =new StringBuilder(a);
                      System.out.println("字符串反转后的结果为"+c.reverse());
              }
          System.out.println("end of input string");
                  scanner.close();
      
          }
      }
      
      public class Student {//学生类
      
          private String name;//名字
          private int score;//成绩
      
          public String getName() {
              return name;
          }
      
          public void setName(String name) {
              this.name = name;
          }
      
          public int getScore() {
              return score;
          }
      
          public void setScore(int score) {
              this.score = score;
          }
      
          public String Name;//名字
          public int Score;//成绩
      }
    
    public class Application {//测试类
        public static void main(String[] args) {
            System.out.println("有参:");
            Student s1 = new Student();
    
            s1.setName("小明");
            System.out.println(s1.getName());
    
            s1.setScore(99);
            System.out.println(s1.getScore());
    
            System.out.println("==============================");
    
            System.out.println("无参:");
            Student s2 = new Student();
            s2.Name = "小红";
            s2.Score = 98;
            System.out.println(s2.Name);
            System.out.println(s2.Score);
    
        }
    }
    
    
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