Java語言的作用域有哪些及分類知識

　　【提要】本篇《Java語言的作用域有哪些及如何分類【1】》特別為需要語言編程學習的朋友收集整理的，僅供參考。內容如下：

　　Java已經成為一個龐大而復雜的技術平臺，對于開發人員而言，要想更好的掌握Java技術，深入理解底層的技術處理細節必不可少。以下是關于Java語言的作用域及分類的內容，歡迎閱讀!Java語言的作用域有哪些及如何分類

　　在程序源碼中，聲明在不同地方的變量具有不同的作用域，例如：局部變量、全局變量等。在Java語言中，作用域是由花括號“{...｝”的位置決定的，它決定了其定義的變量名的可見性與生命周期。

　　在Java語言中，變量類型主要有三種：成員變量、靜態變量和局部變量。

　　類的成員變量的作用范圍與類的實例化對象的作用范圍相同，當類被實例化時，成員變量就會在內存中分配空間并初始化，直到這個被實例化對象的生命周期結束時，成員變量的生命周期才結束。

　　被 static修飾的成員變量稱為靜態變量或全局變量，與成員變量不同的是，靜態變量不依賴于 特定的實例，而是被所有實例所共享，也就是說，只要一個類被加載，JVM就會給類的靜態變量分配存儲空間。因此，可以通過類名和變量名來訪問靜態變量。

　　局部變量的作用域與可見性為它所在的花括號內。

　　此外，成員變量也有四種作用域，它們的區別見下表。

　　(1)public。表明該成員變量或方法對所有類或對象都是可見的，所有類或對象都可以直 接訪問。

　　(2)private。表明該成員變量或方法是私有的，只有當前類對其具有訪問權限，除此之外 的其他類或者對象都沒有訪問權限。

　　(3)protected。表明該成員變量或方法對自己及其子類是可見的，即自己和子類具有權限 訪問。除此之外的其他類或對象都沒有訪問權限。

　　(4)default。表明該成員變量或方法只有自己和與其位于同一包內的類可見。若父類與子 類位于同一個包內，則子類對父類的default成員變量或方法都有訪問權限;若父類與子類位 于不同的package (包)內，則沒有訪問權限。

　　需要注意的是，這些修飾符只能修飾成員變量，不能用來修飾局部變量。private與protected 不能用來修飾類 (只有 public 、abstract 或 final 能用來修飾類)。【相關閱讀】Java四大核心技術詳解

　　1Java虛擬機

　　Java虛擬機的主要任務是裝在class文件并且執行其中的字節碼。Java虛擬機包含一個類裝載器，它可以從程序和API中裝載class文件。Java API中只有程序執行時需要的那些類才會被裝載。字節碼由執行引擎來執行。

　　不同的Java虛擬機中，執行引擎可能實現得非常不同。在由軟件實現的虛擬機中，最簡單的執行引擎就是一次性解釋字節碼。另一種執行引擎更快，但是也更消耗內存，叫做"即時編譯器(just-in- time compiler)"。在這種情況下，第一次被執行的字節碼會被編譯成本地機器代碼。編譯出的本地機器代碼會被緩存，當方法以后被調用的時候可以重用。第三種執行引擎是自適應優化器。在這種方法里，虛擬機開始的時候解釋字節碼 但是會監視運行中程序的活動，并且記錄下使用最頻繁的代碼段。程序運行的時候，虛擬機只把那些活動最頻繁的代碼編譯成本地代碼，其他的代碼由于使用得不是很頻繁，繼續保留為字節碼-由虛擬機繼續解釋它們。一個自適應的優化器可以使得Java虛擬機在80%~90%的時間里執行被優化過的本地代碼，而只需要編譯10%~20%的對性能有影響的代碼。

　　當Java虛擬機是由主機操作系統上的軟件實現的時候，Java程序通過調用本地方法(native method)和主機交互。Java中有兩種方法: Java方法和本地方法。Java方法是由Java語言編寫，編譯成字節碼文件，存儲在class文件中的。本地方法是由其他語言(比如c,c++或匯編語言)編寫的，編譯成何處理器相關的機器代碼。本地方法保存在動態鏈接庫中,格式是各個平臺專有的。運行中Java程序調用本地方法時，虛擬機裝載包含這個本地方法的動態庫，并調用這個方法。本地方法是聯系Java程序和底層主機操作系統的連接方法。

　　通過本地方法，Java程序可以直接訪問底層操作系統的資源。一個本地方法接口(Java Native Interface, JNI)-使得本地方法可以在特定主機系統的任何一個Java平臺實現上運行。

　　如果希望使用特定主機上的資源，它們又無法從Java API訪問，那么可以寫一個平臺相關的Java程序來調用本地方法。如果希望保證程序的平臺無關性，那么只能通過Java API來訪問底層系統資源。

　　2類裝載器的體系結構

　　一個Java應用程序可以使用兩種類裝載器："啟動(bootstrap)"類裝載器和用戶定義的類裝載器。啟動類裝載器(這是系統中唯一的)是Java虛擬機實現的一部分。啟動類裝載器通常使用某種默認方式從 本地磁盤中裝載類，包括Java API類。

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