Программирование на Java
Шрифт:
int i[]=b;
В таком случае, элементы b[0] и i[0] хранили бы значения разных типов. Стало быть, преобразование потребовало бы копирования с одновременным преобразованием типа всех элементов исходного массива. В результате был бы создан новый массив, элементы которого равнялись бы по значению элементам исходного массива.
Но преобразование типа не может порождать новые объекты. Такие операции должны выполняться только явным образом с применением ключевого слова new. По этой причине преобразования типов массивов, основанных на примитивных
Если же копирование элементов действительно требуется, то нужно сначала создать новый массив, а затем воспользоваться стандартной функцией System.arraycopy, которая эффективно выполняет копирование элементов одного массива в другой.
Ошибка ArrayStoreException
Преобразование между типами массивов, основанных на ссылочных типах, может стать причиной одной довольно неочевидной ошибки.
Рассмотрим пример:
Child c[] = new Child[5];
Parent p[]=c;
p[0]=new Parent;
С точки зрения компилятора код совершенно корректен. Преобразование во второй строке допустимо. В третьей строке элементу массива типа Parent присваивается значение того же типа.
Однако при выполнении такой программы возникнет ошибка. Нельзя забывать, что преобразование не меняет объект, изменяется лишь способ доступа к нему. В свою очередь, объект всегда "помнит", от какого типа он был порожден. С учетом этих замечаний становится ясно, что в третьей строке делается попытка добавить в массив Child значение типа Parent, что некорректно.
Действительно, ведь переменная с продолжает ссылаться на этот массив, а значит, следующей строкой может быть такое обращение:
c[0].onlyChildMethod;
где метод onlyChildMethod определен только в классе Child. Данное обращение совершенно корректно, а значит, недопустима ситуация, когда элемент c[0] ссылается на объект, несовместимый с Child.
Таким образом, несмотря на отсутствие ошибок компиляции, виртуальная машина при выполнении программы всегда осуществляет дополнительную проверку перед присвоением значения элементу массива. Необходимо удостовериться, что реальный массив, существующий на момент исполнения, действительно может хранить присваиваемое значение. Если это условие нарушается, то возникает ошибка, которая называется ArrayStoreException.
Может сложиться впечатление, что разобранная ситуация является надуманной,– зачем преобразовывать массив и тут же задавать для него неверное значение? Однако преобразование при присвоении значений является лишь примером. Рассмотрим объявление метода:
public void process(Parent[] p) {
if (p!=null && p.length>0) {
p[0]=new Parent;
}
}
Метод выглядит абсолютно корректным, все потенциально ошибочные ситуации проверяются if -выражением. Однако следующий вызов этого метода все равно приводит к ошибке:
process(new Child[3]);
И
Переменные типа массив и их значения
Завершим описание взаимосвязи типа переменной и типа значений, которые она может хранить.
Как обычно, массивы, основанные на простых и ссылочных типах, мы описываем раздельно.
Переменная типа массив примитивных величин может хранить значения только точно такого же типа, либо null.
Переменная типа "массив ссылочных величин" может хранить следующие значения:
null ;
значения точно такого же типа, что и тип переменной;
все значения типа массив, основанный на типе, приводимом к базовому типу исходного массива.
Все эти утверждения непосредственно следуют из рассмотренных выше особенностей приведения типов массивов.
Еще раз напомним про исключительный класс Object. Переменные такого типа могут ссылаться на любые объекты, порожденные как от классов, так и от массивов.
Сведем все эти утверждения в таблицу.
Таблица Табл. 9.1.. Тип переменной и тип ее значения.
Тип переменной
Допустимые типы ее значения
Массив простых чисел
* null
* в точности совпадающий с типом переменной
Массив ссылочных значений
* null
* совпадающий с типом переменной
* массивы ссылочных значений, удовлетворяющих следующему условию: если тип переменной – массив на основе типа A, то значение типа массив на основе типа B допустимо тогда и только тогда, когда B приводимо к A
Object
* null
* любой ссылочный, включая массивы
Клонирование
Механизм клонирования, как следует из названия, позволяет порождать новые объекты на основе существующего, которые обладали бы точно таким же состоянием, что и исходный. То есть ожидается, что для исходного объекта, представленного ссылкой x, и результата клонирования, возвращаемого методом x.clone, выражение
x == x.clone
должно быть истинным, как и выражение
x.clone.getClass == x.getClass
Наконец, выражение
x.equals(x.clone)
также верно. Реализация такого метода clone осложняется целым рядом потенциальных проблем, например:
* класс, от которого порожден объект, может иметь разнообразные конструкторы, которые к тому же могут быть недоступны (например, модификатор доступа private );
* цепочка наследования, которой принадлежит исходный класс, может быть довольно длинной, и каждый родительский класс может иметь свои поля – недоступные, но важные для воссоздания состояния исходного объекта;