Программирование на Java
Шрифт:
Не-элементы не обладают именами, а потому не могут быть вызваны явно. Их вызывает сама виртуальная машина. Например, конструктор вызывается при создании объекта. По той же причине не-элементы не обладают модификаторами доступа.
Элементами класса являются элементы, описанные в объявлении тела класса и переданные по наследству от класса-родителя (кроме Object – единственного класса, не имеющего родителя) и всех реализуемых интерфейсов при условии достаточного уровня доступа. Таким образом, если класс содержит элементы с доступом по умолчанию, то его наследники из разных пакетов будут обладать разным набором элементов. Классы из того же пакета могут пользоваться полным набором элементов, а из других пакетов – только protected и public. private -элементы по наследству не передаются.
Поля и методы могут иметь одинаковые имена, поскольку обращение к полям всегда записывается без скобок, а к методам – всегда со скобками.
Рассмотрим все эти конструкции более подробно.
Объявление полей
Объявление полей начинается с перечисления модификаторов. Возможно применение любого из трех модификаторов доступа, либо никакого вовсе, что означает уровень доступа по умолчанию.
Поле может быть объявлено как final, это означает, что оно инициализируется один раз и больше не будет менять своего значения. Простейший способ работы с final -переменными - инициализация при объявлении:
final double PI=3.1415;
Также допускается инициализация final -полей в конце каждого конструктора класса.
Не обязательно использовать для инициализации константы компиляции, возможно обращение к различным функциям, например:
final long creationTime =
System.currentTimeMillis;
Данное поле будет хранить время создания объекта. Существует еще два специальных модификатора - transient и volatile. Они будут рассмотрены в соответствующих лекциях.
После списка модификаторов указывается тип поля. Затем идет перечисление одного или нескольких имен полей с возможными инициализаторами:
int a;
int b=3, c=b+5, d;
Point p, p1=null, p2=new Point;
Повторяющиеся имена полей запрещены. Указанный идентификатор при объявлении становится простым именем поля. Составное имя формируется из имени класса или имени переменной объектного типа, и простого имени поля. Областью видимости поля является все объявление тела класса.
Запрещается использовать поле в инициализации других полей до его объявления.
int y=x;
int x=3;
Однако, в остальном поля можно объявлять и ниже их использования:
class Point {
int getX {return x;}
int y=getX;
int x=3;
}
public static void main (String s[]) {
Point p=new Point;
System.out.println(p.x+", "+p.y);
}
Результатом будет:
3,0
Данный пример корректен, но для понимания его результата необходимо вспомнить, что все поля класса имеют значение по умолчанию:
* для числовых полей примитивных типов – 0 ;
* для булевского типа – false ;
* для ссылочных – null.
Таким образом, при инициализации переменной y был использован результат метода getX, который вернул значение по умолчанию переменной x, то есть 0. Затем переменная x получила значение 3.
Объявление методов
Объявление метода состоит из заголовка и тела метода. Заголовок состоит из:
* модификаторов (доступа в том числе);
* типа возвращаемого значения или ключевого слова void ;
* имени метода ;
* списка аргументов в круглых скобках (аргументов может не быть);
* специального throws -выражения.
Заголовок начинается с перечисления модификаторов. Для методов доступен любой из трех возможных модификаторов доступа. Также допускается использование доступа по умолчанию.
Кроме того, существует модификатор final, который говорит о том, что такой метод нельзя переопределять в наследниках. Можно считать, что все методы final -класса, а также все private - методы любого класса, являются final.
Также поддерживается модификатор native. Метод, объявленный с таким модификатором, не имеет реализации на Java. Он должен быть написан на другом языке (C/C++, Fortran и т.д.) и добавлен в систему в виде загружаемой динамической библиотеки (например, DLL для Windows). Существует специальная спецификация JNI (Java Native Interface), описывающая правила создания и использования native - методов.
Такая возможность для Java необходима, поскольку многие компании имеют обширные программные библиотеки, написанные на более старых языках. Их было бы очень трудоемко и неэффективно переписывать на Java, поэтому необходима возможность подключать их в таком виде, в каком они есть. Безусловно, при этом Java-приложения теряют целый ряд своих преимуществ, таких, как переносимость, безопасность и другие. Поэтому применять JNI следует только в случае крайней необходимости.
Эта спецификация накладывает требования на имена процедур во внешних библиотеках (она составляет их из имени пакета, класса и самого native - метода ), а поскольку библиотеки менять, как правило, очень неудобно, часто пишут специальные библиотеки-"обертки", к которым обращаются Java-классы через JNI, а они сами обращаются к целевым модулям.
Наконец, существует еще один специальный модификатор synchronized, который будет рассмотрен в лекции, описывающей потоки выполнения.
После перечисления модификаторов указывается имя (простое или составное) типа возвращаемого значения; это может быть как примитивный, так и объектный тип. Если метод не возвращает никакого значения, указывается ключевое слово void.
Затем определяется имя метода. Указанный идентификатор при объявлении становится простым именем метода. Составное имя формируется из имени класса или имени переменной объектного типа и простого имени метода. Областью видимости метода является все объявление тела класса.