Java隐式指针解读

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Java有指针吗？

许多学习java的新手可能会认为java没有指针，加上许多java开发者对于这块偏底层的东西也没有过深入的了解，所以java没有指针这样的认识就产生了，但答案是，java有指针，但是java开发者并不能像c++开发者一样直接去调用指针。本文将对java指针做一基本讲解。

相关概念

1、指针

指针（Pointer），即一块存储空间的内存地址，若给定了这个内存地址，则顺着这个内存地址就可以访问到相应的内存区域。
java中的指针被称为隐式指针，不能被直接操作；而在c++中，开发中可以直接操作指针，被称为显示指针。

2、堆

堆（Heap），每一个对象被创建后，该对象的实例都会存放在堆中。

3、栈

栈（Stack）,存放对象相应的内存地址，即存放指针，每一个指针指向堆中的
相应对象实例。

4、共享内存

即一个内存地址（指针）被多个实例引用。

5、自动解引用

java 的点号表达式会自动解引用指针以用来访问或赋值数据域。

使用Java的隐式指针

创建一个矩形对象Rectangle

public class Rectangle {
    int x;//x轴坐标
    int y;//y轴坐标
    int width;//宽
    int height;//高


    public Rectangle(int x, int y, int width, int height) {
        this.x = x;
        this.y = y;
        this.width = width;
        this.height = height;
    }

    public Rectangle() {
    }

}

首先，初始化Rectangle对象一个空参实例rect1和含参实例rect2,打印输出用以分析

 //初始化Rectangle对象
        Rectangle rect1 = new Rectangle();
        Rectangle rect2 = new Rectangle(10, 20, 35, 45);
        //打印对象观察
         //打印对象观察
        System.out.println("rect1->"+rect1.x+","+rect1.y+","+rect1.width+","+rect1.height
                +","+"----"+rect1);
        System.out.println("rect2->"+rect2.x+","+rect2.y+","+rect2.width+","+rect2.height
                +","+"----"+rect2);

内存图分析

可以看出，两个实例的数据分别初始化为了0,0,0,0和10,20,35,45,它们分别对应的内存地址是@1089e5f和@141d797,画出内存图，如下,JVM为对象实例开辟了一块堆空间（heap space），并且为内存地址开辟了栈空间（stack space），其中的指针@xxx指向了两个对象实例

共享内存

	//初始化Rectangle对象
        Rectangle rect1 = new Rectangle();
        Rectangle rect2 = new Rectangle(10, 20, 35, 45);
        //打印对象观察
        System.out.println("rect1->"+rect1.x+","+rect1.y+","+rect1.width+","+rect1.height
                +","+"----"+rect1);
        System.out.println("rect2->"+rect2.x+","+rect2.y+","+rect2.width+","+rect2.height
                +","+"----"+rect2);
        //将rect2的内存引用“复制给rect1”，此时rect1和rect2指向同一内存空间
        //rect1的原内存被gc
        rect1 = rect2;
        //打印rect1
        System.out.println("rect1->"+rect1.x+","+rect1.y+","+rect1.width+","+rect1.height
                +","+"----"+rect1);
        //比较内存地址
        System.out.print("内存地址比较结果->");
        System.out.println(rect1 == rect2);

rect1 = rect2,将rect2的内存地址共享给了rect1，数据域也进行了更改，此时内存图如下

内存图分析

此时，执行程序，rect1和rect2的指针是同一个，使用==比较指针地址，应该返回true

数据同步

其实，上面的程序已经在操作隐式指针了，rect1=rect2就是将指针共享，这时修改rect2的数据域，由于rect1引用了rect2的内存，所以rect1数据会同步修改

//初始化Rectangle对象
        Rectangle rect1 = new Rectangle();
        Rectangle rect2 = new Rectangle(10, 20, 35, 45);
        //打印对象观察
        System.out.println("rect1->"+rect1.x+","+rect1.y+","+rect1.width+","+rect1.height
                +","+"----"+rect1);
        System.out.println("rect2->"+rect2.x+","+rect2.y+","+rect2.width+","+rect2.height
                +","+"----"+rect2);
        //将rect2的内存引用“复制给rect1”，此时rect1和rect2指向同一内存空间
        //rect1的原内存被gc
        rect1 = rect2;
        //打印rect1
        System.out.println("rect1->"+rect1.x+","+rect1.y+","+rect1.width+","+rect1.height
                +","+"----"+rect1);
        //比较内存地址
        System.out.print("内存地址比较结果->");
        System.out.println(rect1 == rect2);
        //修改rect2的数据，rect1的数据也改变，说明指向同一内存空间
        rect2.x = 30;
        System.out.println("rect1->"+rect1.x+","+rect1.y+","+rect1.width+","+rect1.height
                +","+"----"+rect1);
        System.out.println("rect2->"+rect2.x+","+rect2.y+","+rect2.width+","+rect2.height
                +","+"----"+rect2);

    }