Java用Object实现数组队列的泛思与理解

1、数组队列：能够限定只存一种数据或（不限定数据类型）同时存储多种数据的一个数组封装类

2、实现：使用泛型，创建对象时若指定数据类型，则只能存储一种数据，否则可以存储多种数据；

　　2.1、前者：类似于C++的（泛型程序设计）构建模板类，创建对象时指定数据类型，类模板实例化为具体的类，再生成相应的对象；

      2.2、后者：java中有一个神奇的顶端父类（所有类的父亲Object），其他类都是它的子类。开辟一个Object数组，那么它就可以存储任意的其他类型的数据了；

3、疑问：但一个Object对象，就是开辟那么这么大的内存，随着继承关系的深入（继承树的枝离Object类越远），数据与方法愈加丰富，单对象的占用内存必定更大，那么如何保证能存下这个大对象；

4、理解：

　　4.1、数据类型：根据变量存储的不同，Java中只有基本数据类型与引用数据类型（类类型）

　　　　4.1.1、变量：当定义一个变量，该变量名是一块内存区域的标识符（别名），便于 编译器直接操作；

　　　　4.1.2、基本数据类型：如int,long，变量名中直接存储数据，直接操作数据；

　　　　4.1.3、引用数据类型：如Integer,Long，变量名中存储的是地址（类似于C++的指针）， 访问时需要跳转到所指向的内存区域，是间接操作数据，如：A a=new A();

　　　　开辟 （new）一块内存，进行属性初始化（赋默认值），调用构造方法，在堆或栈内存中形成一个 对象，在便于编译器操作的内存区（应是栈区）开辟一块标识为a的内存空间，将对象         的内存地址存入；操作时，就通过标识为a的内存中的地址找到被操作对象，再进行操作；

　　4.2、创建数组：

　　　　4.2.1、基本数据数组：如：A[] a=new A[size]; 先开辟size个A数据的连续内存（大小由size与每个基本数据内存的字节数决定），赋默认值，再开辟一块标识为a的内存存入地址（a的使用类似于引用类型）；

 

 

 

 

 

 

 

 

　　　　4.2.2、引用数据类型数组：

　　　　在C++中

　　　　开辟对象数组，均如上方式，直接创建size个连续对象（开辟了固定的空间），所以对于开辟Object数组，存数据量更大的子类数据，才会有存储不下的担忧；

　　　　在java中

　　　　Object子类对象的占用内存大小无法确定，但它们都可以初始化父类 Object的引用，而Object的引用的占用内存大小编译器知道（4字节），所以

　　　　Object[] obj = new Object [size]; 

　　　　就是创建了一个引用数组，长度为size，数组首地址赋给obj（类似于 C++中的指针数组）。

　　　　此时，并没有对象；

　　　　执行obj[0]=。。。。;obj[1]=。。。。;obj[2]=。。。。;

　　　　然后可以根据需要，让数组里的引用指向已存在的不同的对象（如下图的灰色箭头）

5、再疑：父类的引用只能操作子类中属于父类的部分，对于其它部分无能为力；只有强转为相应子类的引用，才能进行操作，其中是怎么实现的？安全性如何？

6、解释：假设有ExExObject  extends  ExObject  extends  Object （java中只有单继承），如下： 

执行

　　ExExObject eeo =new ExExObject();

　　Object o = eeo ; 

eeo中原地址为对象首地址d3，允许对整个对象进行操作；

隐含转换后，o中的地址为d1，只允许对Object部分进行操作；

已知子类对象，其中必含有父类部分，向上（向父类）转换是安全的；

如果执行

　　ExObject eo = (ExObject)o;

由于编译器只了解当前的情况，一个对象的引用可以说是它的标识，它被标识为什么编译器就将它当什么处理；

强制转换后就是硬是将父类对象当子类对象处理；

eo中的地址为d2，可以操作ExObject范围内的数据；

但如果它实际上并不是一个ExExObject对象，那就是强行将范围外的的数据当对象内的数据来操作，可能修改其他数据，引发运行异常；

所以强转要知道转的是什么，它是不安全的；