Java: руководство для начинающих (ЛП)

Выполнение этой программы дает следующий результат:Original value of iOb: 99After ++iOb: 100After iOb += 10: 110iOb2 after expression: 146i after expression: 146

В данной программе особое внимание обратите на следующую строку кода:++iOb;

В ней значение объекта iOb должно быть увеличено на единицу. Происходит это следующим образом: объект iOb распаковывается, полученное значение инкрементируется, а результат снова упаковывается в объект iOb.

Благодаря автораспаковке объекты оболочек целочисленных типов, например Integer, можно использовать в операторах switch. В качестве примера рассмотрим следующий фрагмент кода:Integer iOb = 2;switch(iOb) { case 1: System.out.println("one") ; break; case 2: System.out.println("two"); break; default: System.out.println("error") ;}

При вычислении выражения в операторе switch объект iOb распаковывается и последующей обработке подвергается значение типа int, упакованное в этом объекте.

Как следует из приведенных выше примеров, выражения, в которых применяются объекты оболочек простых типов, становятся интуитивно понятными благодаря автоупаковке и автораспаковке. До появления версии JDK 5 для достижения аналогичного результата в программе приходилось прибегать к приведению типов и вызовам специальных методов вроде intValue ().Предупреждение относительно автоупаковки и автораспаковки

Теперь, когда автоупаковка и автораспаковка предельно упрощают обращение с оболочками простых типов, может возникнуть сильное искушение пользоваться вместо простых типов только их оболочками, например Integer или Double. Так, например, автоупаковка и автораспаковка позволяют создавать код, аналогичный приведенному ниже.// Неоправданное использование автоупаковки и автораспаковки.Double а, Ь, с;а = 10.2;b = 11.4;с = 9.8;Double avg = (a + b + c)./3;

В данном примере в объектах типа Double хранятся три значения, используемые для вычисления арифметического среднего, а полученный результат присваивается другому объекту типа Double. И хотя такой код формально считается корректным, а следовательно, будет выполняться правильно, тем не менее, автоупаковка и автораспаковка применяются в нем совершенно не оправданно. Ведь подобный код значительно менее эффективен аналогичного кода, написанного только с использованием переменных типа double. А каждая распаковка и упаковка связана с издержками, которые простые типы не налагают на вычислительные ресурсы.

Вообще говоря, в программировании на Java желательно поменьше пользоваться оболочками простых типов. Прибегать к ним следует лишь в тех случаях, когда действительно требуется объектное представление простых типов. Ведь автоупаковка и автораспаковка внедрены в Java не в качестве “лазейки”, употребляемой в обход простых типов данных.Статический импорт

Начиная с версии JDK 5 в Java была расширена область применения ключевого слова import, а именно: реализован механизм статического импорта. Указав после import ключевое слово static, можно сформировать выражение для импорта статических членов класса или интерфейса. Используя статический импорт, можно также ссылаться на статические члены непосредственно по именам, не указывая перед ними имена классов. Благодаря этому упрощается синтаксис и сокращается запись выражений, в которых применяются статические члены классов.

Для того чтобы оценить по достоинству возможности статического импорта, начнем его рассмотрение с примера, в котором это языковое средство не используется. Ниже проведен пример программы для решения следующего квадратного уравнения:ах2 + bх + c = О

В этой программе применяются два статических метода — Math.pow () и Math, sqrt () — из класса Math, который, в свою очередь, входит в пакет j ava. lang. Первый из них возвращает значение, возведенное в заданную степень, а второй — квадратный корень значения своего параметра.// Решение квадратного уравнения,class Quadratic { public static void main(String args[]) { // Переменные a, b и с обозначают коэффициенты // квадратного уравнения ах2 + Ьх + с = О double а, Ь, с, х; // решить квадратное уравнение 4x2 + х - 3 = О а = 4; b = 1; с = -3 ; // найти первое решение х = (-b + Math.sqrt(Math.pow(b, 2) - 4 * a * с)) / (2 * a) ; System.out.println("First solution: " + x); // найти второе решение x = (-b - Math.sqrt(Math.pow(b, 2) - 4 * a * c)) / (2 * a) ; System.out.println("Second solution: " + x); }}

Методы pow () и sqrt () являются статическими, а следовательно, их нужно вызывать, ссылаясь на имя класса Math. Их вызов осуществляется в приведенном ниже выражении, хотя и нельзя не признать, что оно получается довольно громоздким.х = (-b + Math.sqrt(Math.pow(b, 2) - 4 * a * с)) / (2 * a) ;

В таких выражениях приходится постоянно следить за тем, чтобы перед методами pow () и sqrt () (и другими подобными методами, например sin (), cos () и tan ()) было указано имя класса, что неудобно и чревато ошибками.

Утомительной обязанности указывать всякий раз имя класса перед статическим методом позволяет избежать статический импорт. Его применение демонстрирует приведенная ниже версия предыдущей программы.// Применение статического импорта с целью// упростить вызовы методов sqrt() и pow().// Средствами статического импорта обеспечивается// непосредственный доступ к методам sqrt() и pow().import static java.lang.Math.sqrt;import static java.lang.Math.pow;class Quadratic { public static void main(String args[]) { // Переменные a, b и с обозначают коэффициенты // квадратного уравнения ах2 + Ьх + с = О double а, Ь, с, х; // решить квадратное уравнение 4x2 + х - 3 = О а = 4; b = 1; с = -3; // найти первое решение х = (-b + sqrt(pow(b, 2) - 4 * а * с)) / (2 * а); System.out.println("First solution: " + x) ; // найти второе решение x = (-b - sqrt(pow(b, 2) - 4 * a * c)) / (2 * a) ; System.out.println("Second solution: " + x); }}

В данной версии программы имена методов sqrt и pow уже не нужно указывать полностью (т.е. вместе с именем их класса). И достигается это благодаря статическому импорту обоих методов в приведенных ниже операторах, делающих оба метода непосредственно доступными.import static java.lang.Math.sqrt;import static java.lang.Math.pow;

После статического импорта отпадает необходимость предварять имена методов sqrt () и pow () именем их класса. В итоге выражение для решения квадратного уравнения принимает следующий вид:х = (-b + sqrt(pow(b, 2) - 4 * а * с)) / (2 * а) ;

Теперь оно выглядит проще и воспринимается намного лучше. В Java предусмотрены две общие формы оператора import static. В первой форме, использованной в предыдущем примере, непосредственно доступным для программы делается единственное имя. Йиже приведена эта общая форма статического импорта.import static пакет.имя_типа. имя_статического_члена;

где имятипа обозначает класс или интерфейс, содержащий требуемый статический член, на который указывает имястатического_члена. Вторая общая форма оператора статического импорта выглядит следующим образом:import static пакет.имя_типа.*;

Если предполагается использовать несколько статических методов или полей, определенных в классе, то данная общая форма записи позволяет импортировать все эти члены одновременно. Таким образом, обеспечить непосредственный доступ к методам pow () и sqrt () в предыдущей версии программы (а также к другим статическим членам класса Math) без указания имени класса можно с помощью следующей единственной строки кода:import static java.lang.Math.*;

Очевидно, что статический импорт не ограничивается только классом Math и его методами. Так, если требуется сделать непосредственно доступным статическое поле System, out потока стандартного вывода, в программу достаточно ввести следующую строку кода:import static java.lang.System.out;

После этого данные можно выводить на консоль, не указывая перед статическим полем out имя его класса System:out.println("After importing System.out, you can use out directly.");