Java中的指针与引用初探

摘要：1995年5月，当Sun公司对外正式发布Java语言的时候，很多人们似乎对这个由Oak发展起来的程序设计语言还不以为然。

时至今日，Java已经走过了它辉煌的十几年，在这十几年来，Java风靡全球，跃居程序设计语言榜首。

二十一世纪初期，Java这个面向对象的设计语言来到我国，同样也受到了众多程序员的追捧。

在这些程序员研究和探索的同时，很多问题也接踵而至。

本文从对象谈起，就Java语言中的指针和引用进行了简单的介绍，并进一步阐述了Java中受限指针的存在。

关键词：Java语言对象指针受限指针引用1万事万物皆对象1.1对象的思想我们之所以将自然界分解，组织成各种概念，并按其含义分类，主要是因为我们是整个口语交流社会共同遵守的协定的参与者，这个协定以语言的形式固定下来，除非赞成这个协定中规定的有关语言信息的组织和分类，否则我们根本无法交谈。

从1976年起被称为Pascal之父的瑞士科学家尼克劳斯·沃恩提出结构化程序设计以来，各种高级设计语言层出不穷，但是不管是哪种设计语言，都有各自的规定和要求，Java作为一种新兴的面向对象程序设计语言，自然对象就成为这种语言的精髓所在。

那么什么是对象，对象是具有某种特性和某种功能的东西。

所有设计语言都提供抽象机制，也就是说，我们能否顺利的解决问题完全取决于抽象的质量，如果是抽象出的类型不好，那么程序员很难编写出高质量的程序，而且维护代价高昂。

对象就是抽象后的一个实例化过程，它使程序员不会受限于任何特定类型的问题。

这种思想的实质是：程序可以通过添加新类型的对象使自身适用于某个特定的问题，相比较其他程序设计语言，Java 是一种更灵活和更强有力的语言抽象，它是根据问题来描述问题，而不是根据运行解决方案的计算机来描述问题。

1.2对象的存储空间Java是一种更纯粹的面向对象的程序设计语言，在程序运行时，对象是怎么放置安排的呢，在我们计算机的内存中有5个区域可以存储数据。

1.2.1寄存器。

这是最快的保存区域，因为它位于和其他所有保存方式不同的地方：处理器内部。

然而，寄存器的数量十分有限，所以寄存器是根据需要由编译器分配。

1.2.2堆栈。

驻留于常规RAM（随机访问存储器）区域，但可通过它的“堆栈指针”获得处理的直接支持。

这是一种特别快、特别有效的数据保存方式，仅次于寄存器。

创建程序时，Java编译器必须准确地知道堆栈内保存的所有数据的“长度”以及“存在时间”。

这一限制无疑影响了程序的灵活性，但Java对象并不放到其中。

1.2.3堆。

一种常规用途的内存池（也在RAM区域），其中保存了Java对象。

和堆栈不同，“内存堆”或“堆”（Heap）最吸引人的地方在于编译器不必知道要从堆里分配多少存储空间，也不必知道存储的数据要在堆里停留多长的时间。

要求创建一个对象时，只需用new命令编制相关的代码即可，执行这些代码时，会在堆里自动进行数据的保存。

1.2.4常量存储。

常量值通常直接置于程序代码内部。

这样做是安全的，因为它们永远都不会改变。

有的常量需要严格地保护，所以可考虑将它们置入只读存储器（ROM）。

1.2.5非RAM存储。

若数据完全独立于一个程序之外，则程序不运行时仍可存在，并在程序的控制范围之外。

其中两个最主要的例子便是“流式对象”和“持久化对象”。

对于流式对象，对象会变成字节流，通常会发给另一台机器。

而对于持久化对象，对象保存在磁盘中，即使程序中止运行，它们仍可保持自己的状态不变。

1.3对象的回收每个对象都要有资源才能“生存”，其中最令人注目的资源当然是内存。

如果不再需要适用一个对象，就必须将其清除，以便其他对象使用，但是如何才能知道什么时间应该删除对象呢？当处理完某个对象之后，系统某个其他部分可能还在处理它，C++认为效率控制是最重要的议题，所以给程序员提供了选择的权力，要求程序员必须通过编程方式来确定何时销毁对象，但是这样的回收方式不可避免Java中的指针与引用初探刘诣（河北政法职业学院）K1set为模型设定计算所得的值各机架此段带钢的硬度波动为:系数y i为温降传递系数，一般可根据实际控制情况加以调节。

KFF-AGC除了用来解决头尾趋势性厚差外，还可用来解决“水印”。

3.3对于超薄、超厚等极限材，温度引起的厚度不均将更明显，如果不适用前馈功能，一味的把偏差都遗留到最后的监控AGC，监控AGC的输出量就会比较大，容易造成振荡。

3.4穿带自适应。

穿带自适应功能的基本思想是当带钢咬入F1，F2后如发现实测轧制压力与设定计算轧制力差值较大时，利用此信息对F3-F7进行辊缝修正，以提高带钢头部穿带到达x射线测厚仪处时能有较高精度。

3.5由于精轧设定用的是粗轧出口处的计算厚度H0，实测宽度B和实测温度，而进入F1的带钢温度由于表面温度和实际平均温度的不同，温降模型的正确性等将可能使预设硬度与实际不符，加上材料本身的变形阻力不可实测，因此其综合后果是咬入F1，F2的带钢具有与设定计算所用K值不同的变形阻力（轧制力不同）。

3.6快速监控。

快速监控的目的还是“头部挽救”，即当带钢头部到达精轧出口处X-射线测厚仪处，如果测得的h7*与要求的成品厚度（成品设定厚度）相比差别较大时先不锁定，但亦不是消极等待，而是使精轧后几个轧机快速下压或上抬（根据所测测的h7的偏差），使带钢头部向设定值靠拢，然后投绝对AGC或开始锁定进行相对AGC，这样将整体上提高带钢厚度精度。

3.7AGC补偿功能：自适应的尾部补偿功能，在带钢轧制的尾部，将失张或者已经失张的情况下，对压下系统进行下压补偿。

偏心补偿功能：如果轧辊偏心引起的轧制力变化，与带钢真正的厚差引起的轧制力变化，用同一种方式控制的话，方向就错了，就会加剧厚差的不稳。

升级的偏心控制功能把偏心的轧制力变化，从总轧制力分离提取出来，单独进行控制，同样也是减轻最后监控AGC的负担、提高控制精度。

轧辊热凸度和磨损变化的补偿。

对带钢热凸度和磨损，做长度方向在线计算，计算更精准、厚调更精确。

4实施后效果AGC自投入运行以来，带钢厚度精度比投入前提高62.5%-83. 3%。

3.0mm-7.0mm规格的带钢四道水梁印厚度差由投入前80-100um（1mm=1000um）下降到30-50um；7.0mm以上规格带钢四道水梁印厚度差由投入前120-180um下降到20-30um。

（带钢厚度偏差值通过精轧出口测厚仪在板带中心线处测量。

）具体指标见下表：成品厚度（mm）1.20-1.992.00-3.994.00-5.996.00以上厚度精度（mm）0.0400.0450.0500.050百分率（%）95959595备注不包括起始卷和首卷。

信息技术（上接第267页）268地带来了内存泄漏的问题。

Java语言中提供了垃圾回收机制以跟踪每一存储器的分配情况并对不再使用的内存资源回收，自动释放对象占用的内存，减少了所必须考虑的议题和必须编写的代码。

因此，Java语言中不用考虑对象的释放问题，从而减轻程序员的负担，提高了程序的安全性。

2指针2.1指针的概述指针是在C语言里首次出现，并在C++中得以升华，指针代表一个“对象或函数”的“地址和类型”。

通常，管理大量数据的有效方法，不是直接处理数据本身，而是使用指向数据的指针。

比如说，如果需要对大量的大型记录进行排序，对“指向记录的指针”列表进行排序效率要高的多，这样无需在内存中移动数据。

无论是程序员还是计算机都无法通过值的位模式来判断指针的类型，指针的类型通过值的适用方法隐式的确定。

编译器能够保证值的声明和值的使用之间的关系是适当的，从而帮助我们确定值的类型。

指针变量的值并非它所指向的内存位置所存储的值，我们必须使用间接访问来获得它所指向位置存储的值。

2.2指针与Java在各教科书中均提到Java语言取消了指针，因为指针往往是在带来方便的同时也是导致代码不安全的根源，同时也会使程序变得非常复杂难以理解，滥用指针写成的代码不亚于使用早已臭名昭著的“GOTO”语句，Java放弃指针的概念绝对是极其明智的。

但是，如果Java不存在指针的话，那么如何实现复杂的数据结构呢？这样的语言与VB有什么差别呢？如果一个静态过程式或面向对象语言，如果不存在指针的话，那它如何会得到程序员的喜爱呢？其实在Java语言中只是没有明确的指针定义，实质上每一个new语句返回的都是一个指针的引用，只不过在大多时候Java中不用关心如何操作这个“指针”，更不用象在操作C＋＋的指针那样胆战心惊，唯一要注意的是在给方法传递对象的时候。

和C语言一样，当把Java的基本数据类型（如int，char，double 等）作为入口参数传给方法体的时候，传入的参数在方法体内部变成了局部变量，这个局部变量是输入参数的一个拷贝，所有的方法体内部的操作都是针对这个拷贝的操作，方法执行结束后，这个局部变量也就完成了它的使命，它影响不到作为输入参数的变量。

这种方式的参数传递被称为“值传递”。

而在Java中用对象的作为入口参数的传递则缺省为“地址传递”，也就是说仅仅传递了对象的一个“地址”，当方法体内部对输入变量改变时，实质上就是在对这个对象的直接操作。

3引用3.1引用的概述每种编程语言都有自己的数据处理方式。

有些时候，程序员必须时刻留意准备处理的数据是什么类型。

在文章的第一部分我们提到，Java中万事万物皆对象。

因此，我们可采用一种统一的语法，需要注意的是尽管将一切都“看作”对象，但操纵的标识符实际是指向对象的一个“引用”（reference）。

可将这一情形想象成用遥控器（引用）来操纵空调（对象）。

只要握住这个遥控板，就相当于掌握了与空调的连接。

但一旦需要调整风量和温度时，我们实际操纵的是遥控器（引用），再由遥控器自己操纵空调（对象）。

正如我们要在房间里四处走走，并想保持对空调的控制，那么手上拿着的是遥控器，而非空调机。

此外，即使没有空调，遥控器亦可独立存在。

也就是说，你拥有一个引用，并一定需要一个对象与它关联。

比如创建一个Integer引用：Integer a，但这里所创建的只是一个简单的引用，并不是对象本身，也就是说此时在内存中并没有真正的对象存在，若此时调用a，就会获得一个运行时错误，这是由于a实际并未与任何东西连接（即没有对象）。

只有对引用进行初始化也就是赋值后，对象才能真正的在内存中出现。

说的通俗一些就是当婴儿（对象）还没出生时，他的姓名（引用）已经起好，这个姓名（引用）永远指向待生的婴儿（对象），但是也只有当婴儿（对象）降生后（初始化后），姓名（引用）与婴儿（对象）才能真正建立连接。

3.2Java中的引用谈到Java的引用，我们不得不分析一下C++与Java中的对象类型。

C++的对象类型分为三种：变量对象，指针对象和引用对象（这里特指是C++的引用）。