※ 引述《aMaa (aMa)》之銘言： : 今天我有實作測試一下, : 不管是public static void main還是一般method都可以new本身類別的物件 : : 只是不知道原理為何? 【離題】 說實話，這個討論串讓我想到之前在自己的部落格上寫到的這一篇 雜記裡關於程式語言學習的部份，有問到到底在學習程式式語言的 時候，要從何處入手【註 0】。 【註 0】 http://bone.twbbs.org.tw/blog/archives/1173 這一串討論看下來，看來看去，只有一個想法：會有這種疑問，根 本就是因為不了解整個 von Neumann架構／程式語言／編譯器／機 器語言／虛擬機器之間的關連所造成的嘛…… 以下，可能很長，可能很多看似無關緊要的東西（就算你不懂，你 的程式還是可以動），可是我自己認為這是值得去了解的基礎，如 果你真的用心了解下面所講的東西，基本上就不會再出現類似的疑 惑了。 【回題】 其實原 PO 的問題本質上和另一個問題一樣：為什麼像是下面的遞 迴程式裡，第 6 行的時候，明明 sum 還明有定義完，卻可以呼 叫自己呢？ // 用遞迴計算 1 + 2 + ... + n 1 int sum (int n) { 2 if (n == 1) { 3 return 1; 4 } 5 6 return n + sum(n-1); 7 } 為什麼下面的程式裡，Node 明明還沒定義完，裡頭卻又出現另一 Node 呢？ 1 class Node { 2 private Node next; 3 } 我真的很想大叫：不要鬧了！大家到底知不知道 Java 程式語言/ Bytecode / Virtual Machine / von Neumann 電腦架構 / 原生可 執行檔／器與語之間的關係，到底知不知道一個 Java 程式是怎麼 執行的啊？！ 請問你自己一個問題：Java 程式執行的時候，是執行你寫的原始 碼嗎？ （答：不是，實際上執行的是 bytecode，也就是 javac 翻譯出來 的 .class 檔） 請問你自己第二個問題：你在執行你的 Java 程式 (Bytecode) 的 時候，你知道 Bytecode 到底是什麼東西，做什麼用的嗎？ （答：可以將 Bytecode 視為一套虛擬的『類機器語言』，將其交 由 Virtual Machine 解譯後，可以產生電腦 CPU 真正能夠理解 的機器語言指令） 請問你自己第三個問題：你知道什麼叫 von Neumann 架構嗎？你知 道一個『原生電腦程式』是如何在 von Neumann 架構上執行的嗎？ （答：如果不知道，請參閱『小人電腦』【註 1】，裡面是簡化版 的說明，但基本上目前的所有電腦都不脫離這個架構。） 【註 1】http://programming.im.ncnu.edu.tw/Chapter2.htm 如果你看完了上面的小人電腦，請你問你自己第四個問題：你在小 人電腦裡，有看到『資料結構』、『函數』、『物件』、『類別』 這種東西嗎？ （答：沒有，只有記憶體／指令／暫存器／Program Counter ，而 且記憶體位置好像也都知能存數字【註2】） （謎之音：那我的函數、物件、資料夾構在哪裡？提示：我們還有 可執行檔以及 Bytecode 這兩個東西沒講到。） 【註 2】嚴格來說這並不正確 請再問你自己第五個問題：你知道我們剛剛『定義』出來的計算總 合的函式，如果翻譯成小人電腦的機器語言，用上述網頁中的機器 語言表示出來會長什麼樣子嗎？ （答：你會看到 sum(n-1) 被翻成一個 CALL 指令，其參數 XX 的 部份會是此函數的開頭，而 return 會被翻成 RETURN ，如果你不 知道這是什麼意思，請把小人電腦再認真看一次，並注意最後一個 函數呼叫的例子） 以上，是回答為什麼函數可以呼叫自己。 接下來，請再問你自己：記憶體 / 指標 / 參考 / 物件之間，究 竟是什麼關係，你知道第二個 Node 的 Java 程式碼，被載入到記 憶體後，到底長什麼模樣嗎？ （答：指標和參考本質上都是相同的，都是『記憶體位置』） 這不就很明顯了嗎？private Node next，說的是『next 是一個記 憶體位置，而且這個記憶體位置應該要指到一個長得像 Node 的物 件』。 但 next 真的必需指到 Node 物件嗎？（提示：多型/強制轉型/執 行期錯誤）他不過就是個數字，來表示記憶體位置，誰管他指到什 麼地方啊！ 所以說，這有什麼好訝異的？不過就是『在 Node 的這個物件裡， 有一個欄位是一個數字，他指到某一個記憶體的位置，而這個記憶 體位址上的內容，應該要是另一個Node 物件（但不必然是）。』 這很直覺，很正常啊！ 最後，回到原 PO 的問題，如果再把原 PO 的問題更簡化，可以問 另一個問題，那就是以下的 Java 程式碼是否合法，如果它合法的 話，執行這段 Java 程式碼裡的 test() 到底會發生什麼事，記憶 體裡產生了哪些變化？ class Hello { public void test () { Hello hello = new Hello(); } } public class Test { public static void main (String [] args) { Hello hello = new Hello (); hello.test (); } } 接下來，你要問你自己，Java 裡 new 出來的物件，到底在是住在 記憶體的哪裡？而指到各物件的參考又活在哪裡？是在 Stack 還 是在 Heap ？指標裡存的又是什麼？ 再來， hello.test() 這一行會翻譯成什麼小人電腦的組合語言？ （提示：Method call 和 function call 本質上是一樣的東西） 如果，你能回答出以上的問題，基本上就不會有『為什麼函數沒有 定義完還可以呼叫自己，為什麼物件可以 new 自己，為什麼明明 就還沒定義完，Node 裡卻可以有 Node』 的這種疑問了。 謎之音：所以說，這篇『爪哇學校的危害』【註 3】還是有他的道 理在的啊！ 【註 3】英文版：http://0rz.tw/f00Zg 中文版：http://0rz.tw/g3JZo -- ~ 白馬帶著她一步步地回到中原。白馬已經老了，只能慢慢地走， 'v' Brian Hsu 但終是能回到中原的。江南有楊柳、桃花，有燕子、金魚…… // \\ ( 墳 墓 ) /( )\ 但這個美麗的姑娘就像古高昌國人那樣固執。 【白馬嘯西風】 ^`~'^ http://bone.twbbs.org.tw/blog 『那都是很好很好的，可我偏不喜歡。』 --

※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 59.120.199.114 ※ 編輯: brianhsu 來自: 59.120.199.114 (11/28 05:46) ※ 編輯: brianhsu 來自: 59.120.199.114 (11/28 06:35)