論文中頁腳怎么設置頁碼設置
論文中頁腳怎么設置頁碼設置
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關于java的論文范文
淺談Java中的變量
摘要：本文主要討論了Java中的變量在使用時應注意的四個方面問題以及這些因素對變量影響。同時探討了這些因素在Java虛擬機中的實現(xiàn)機制和變量在內存中的存儲位置。
關鍵詞：變量 成員變量 局部變量 Java虛擬機 變量內存布局 棧 堆 方法區(qū)
中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416(2012)06-0204-02
變量是指數(shù)值可以改變的數(shù)據(jù)。與數(shù)學中的變量不同，在計算機程序設計語言中的引入變量實質是對一個或幾個存儲單元的抽象，這樣對存儲單元的操作可以轉化為對變量的操作。變量在程序中用名字來標識。根據(jù)變量在程序中出現(xiàn)的位置和作用的不同，變量會有不同的稱呼。
1、Java語言中使用變量時應注意的幾個方面
1.1 類型
變量的類型決定了變量的數(shù)據(jù)性質、范圍、可以進行的合法操作以及變量存儲在內存中所占的空間(字節(jié)數(shù))等。
Java語言有兩種類型，基本類型和引用類型?；绢愋桶ㄕ?byte、short、int、long)浮點型(float、double)、字符型、布爾型。引用類型包括類、接口、數(shù)組等。
各類型數(shù)據(jù)進行混合運算時按byte、short、char→int→long→float→double從低到高自動轉換，但由高到低轉換時須強制進行。有繼承關系對象間的類型可以轉換，子類轉換為父類時可自動或強制進行，但父類轉化成子類必須強制進行。
1.2 作用域
作用域是指可訪問該變量的范圍，即一個變量在多大范圍內可以使用。Java語言根據(jù)變量作用域的不同常分為成員變量和局部變量。
成員變量包括類變量(靜態(tài)變量)和實例變量，類變量作用域屬于整個類，實例變量的作用域屬于整個實例。在繼承過程中子類新增變量與父類中原有變量同名時，作用域默認為子類，可通過super訪問父類。Java語言對成員變量出于封裝和安全性的考慮會通過public、protected、默認、private四種方式限制對變量的訪問。
局部變量是指在方法中或語句塊中聲明的變量，局部變量只能在所在的方法或語句塊中起作用。方法的形參也是局部變量的一種。當局部變量與成員變量同名時，在局部變量的作用域內成員變量被隱藏，如需使用成員變量必須用this指明。
1.3 值
基本類型數(shù)據(jù)的值直接存儲于變量名所代表的存儲空間中。引用數(shù)據(jù)類型變量所代表的存儲空間的值是指針，它指向實例化后的對象，通過new運算實現(xiàn)。
對于對成員變量來講，類變量屬于該類對應的所有實例，它們共享它;而實例變量則屬于對應實例。類變量使用時機可通過“類名.變量名”訪問，也可通過“對象名.變量名”。但對于實例變量只能通過“對象名.變量名”來訪問。Java語言中進行賦值操作或函數(shù)調用中傳遞參數(shù)時遵循值傳遞原則，對基本類型而言傳遞的值就是真正的信息本身，對引用類型的參數(shù)來說傳遞的是地址(句柄)，而非對象的全部信息。
Java變量不但要先聲明，還必須被初始化后才可以使用。成員變量在其所屬對象創(chuàng)建之際就被系統(tǒng)默認初始化，如果需要的話還可以顯示的初始化或通過構造函數(shù)對成員變量進行初始化。局部變量則沒有默認初始化機制，必須在定義之初即進行初始化。用final聲明的成員變量初始化后，不能被重新賦值或修改。
1.4 生存期
一個存儲區(qū)綁定于一個變量的時間區(qū)間成為變量的生存期。方法里的局部變量在方法調用完就銷毀，實例變量在類的相應的對象銷毀時銷毀，類變量隨類的結束而結束。
Java中對象的清除是由系統(tǒng)自動完成的，因此實例變量隨對象的清除而清除。但如果多個引用變量指向一個對象，這是變量的生存期可能會有變化。
2、Java變量在內存的布局
2.1 Java虛擬機運行時的數(shù)據(jù)區(qū)域
Java虛擬機在運行時會把它管理的內存劃分成若干個不同的區(qū)域，這些區(qū)域都有各自的用處，以及創(chuàng)建和銷毀的時間。有的區(qū)域隨著虛擬機進程的啟動而存在，有的區(qū)域依賴用戶線程的啟動和結束而建立和銷毀。Java虛擬機運行時包括以下幾個數(shù)據(jù)區(qū)域。
(1)程序計數(shù)器(program counter register);它是一塊較小的內存空間，它的作用是當前線程所執(zhí)行的字節(jié)碼的行號指示器。字節(jié)碼解釋器就是通過改變這個計數(shù)器的值來選取下一條需要執(zhí)行的字節(jié)碼指令。每個線程都需要一個獨立的程序計數(shù)器，保證線程被切換后下次執(zhí)行時能恢復到正確的執(zhí)行位置。
(2)棧(stack);與程序計數(shù)器一樣，棧也是線程私有的，生命周期與線程相同。位于通用RAM中，但通過它的“堆棧指針”可以從處理器哪里獲得支持。堆棧指針若向下移動，則分配新的內存;若向上移動，則釋放那些內存。這是一種快速有效的分配存儲方法，僅次于寄存器。創(chuàng)建線程的時候，JAVA解釋器必須知道存儲在棧內所有數(shù)據(jù)的確切大小和生命周期，因為它必須生成相應的代碼，以便上下移動堆棧指針。這一約束限制了程序的靈活性，所以雖然某些JAVA數(shù)據(jù)存儲在棧中——特別是對象引用，但是JAVA對象不存儲其中。
(3)堆(heap);堆是Java虛擬機所管理的內存中最大的一塊區(qū)域，被所有線程所共享，在虛擬機啟動時創(chuàng)建。創(chuàng)建隊的主要目的是存放對象實例。堆不同于堆棧的好處是：解釋器不需要知道要從堆里分配多少存儲區(qū)域，也不必知道存儲的數(shù)據(jù)在堆里存活多長時間。因此，在堆里分配存儲有很大的靈活性。當你需要創(chuàng)建一個對象的時候，只需要new寫一行簡單的代碼，當執(zhí)行這行代碼時，會自動在堆里進行存儲分配。堆是垃圾收集器管理的主要區(qū)域。
(4)方法區(qū)(method area);Java方法區(qū)與Java堆一樣是各個線程共享的內存區(qū)域。它用于存儲已被虛擬機記載的類信息、常量、靜態(tài)變量、方法代碼(編譯后的java代碼)。在當前的Java實現(xiàn)中，方法代碼不包括在垃圾回收堆中，但計劃在將來的版本中實現(xiàn)。每個類文件包含了一個Java類或一個Java界面的編譯后的代碼?？梢哉f類文件是Java語言的執(zhí)行代碼文件。為了保證類文件的平臺無關性,Java虛擬機規(guī)范中對類文件的格式也作了詳細的說明。
(5)本地方法棧(nativa method stack);本地方法棧與虛擬機棧所發(fā)揮的作用是非常相似的，其區(qū)別不過是虛擬機棧為虛擬機執(zhí)行Java服務，而本地方法棧則視為虛擬機使用到的native方法服務。虛擬機規(guī)范中對本地方法棧中的方法使用的語言、使用方式與數(shù)據(jù)結構沒有強制的規(guī)定，因此具體的虛擬機可以自由的實現(xiàn)它。
2.2 變量的存儲與訪問機制
(1)局部變量的存儲與訪問;當線程調用一個方法時，每個被執(zhí)行的方法都會同時創(chuàng)建一個棧幀(stack frame)用于存儲局部變量表、操作數(shù)棧、動態(tài)鏈接、方法出口等信息。每個方法被調用直至執(zhí)行完成的過程，就對應著一個棧幀在虛擬機中從入棧到出棧的過程。而這所有的工作都是在Java虛擬機的棧中完成的。
(2)對象的存儲與訪問;假設有下面的代碼：object obj=new object( );出現(xiàn)在方法體中。引用類型變量obj將出現(xiàn)在Java棧幀的局部變量表中。newobject( )將在堆中開辟一塊區(qū)域存儲實例化的object類型數(shù)據(jù)，并將這塊內存的首地址賦值給obj，同時還要在堆內形成指向方法區(qū)用來保存此對象類型數(shù)據(jù)的指針，指向方法區(qū)存儲對象類型數(shù)據(jù)區(qū)域。方法區(qū)的對象類型數(shù)據(jù)應包括類變量、方法、對象類型、父類、實現(xiàn)接口等信息。通過這些機制保證了對成員變量的訪問和有繼承關系的對象的類型轉換實現(xiàn)。由此可見，對象的存儲與訪問涉及到了棧、堆、方法區(qū)三個重要的Java虛擬機運行時的數(shù)據(jù)區(qū)域。
參考文獻
[1]周志明.深入理解Java虛擬機：JVM高級特性與最佳實踐.機械工業(yè)出版社.
[2]朱慶生,古平.Java語言程序設計.清華大學出版社.
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