图说Java —— 理解Java机制最受欢迎的8幅图

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翻译人员: 铁锚

翻译时间: 2013年10月29日

世间总是一图胜过千万言!

下面的8幅图来自于 ​​Program Creek 的 Java教程 ​​,目前这是该网站最受欢迎的文章.

希望本文能帮你回顾你已经知道的那些知识。如果图片讲解的不够清晰,你可能需要阅读详细的文章或者进行搜索。

​1. ​​String对象不可改变的特性​​​

(详情请点击上面的标题查看)

下图显示了如下代码运行的过程:

String s = "abcd";
s = s.concat("ef");

中文参考:

​​Java String 详解 ​​

图1

​2. ​​equals()与hashCode()方法协作约定​​​

HashCode(哈希编码,散列码)是设计了用来提高性能的. 

equals()与hashCode()方法之间的关系可以概括为:

2.1 如果两个对象相等(equal),那么必须拥有相同的哈希码(hash code)

2.2 即使两个对象有相同的哈希值(hash code),他们不一定相等.

中文参考: ​​HashMap的实现原理​​

图2

​3. ​​Java 异常类层次结构​​​

粉红色的是受检查的异常(checked exceptions),其必须被 try{}catch语句块所捕获,或者在方法签名里通过throws子句声明.

另一类异常是运行时异常(runtime exceptions),需要程序员自己分析代码决定是否捕获和处理。

而声明为Error的，则属于严重错误,需要根据业务信息进行特殊处理,Error不需要捕捉。

中文示例：

​​Exception​​

图3

​4. ​​集合类层次结构关系​​​

注意Collections(工具类) 和 Collection(集合顶层接口) 的区别:

中文参考:

​​Collections​​

图4.1

图4.2

​5. ​​锁——Java同步的基本思想​​​

Java同步(synchronization)机制可以用一座大楼来比喻:

中文参考:

​​线程同步---synchronized​​

图5

​6.​​Java对象引用处理机制​​​

别名是指多个引用指向同一个内存地址(对象实际地址,可以理解为这就是对象),甚至这些引用的类型完全不一样.

图 6

​7. ​​Java 对象在堆中的内存结构​​​

下图显示了运行时内存中方法和对象所处的地盘

绝大多数情况下:对象(及其属性域)都保存在堆里面,而方法的参数,局部变量(引用,以及6种基本类型)保存在栈里面.

当然,极特殊的情况下(极度优化[对象入栈],常量池[String],静态变量[方法区]等)也会打破这个潜规则。

图 7

​8. ​​JVM 运行时数据区​​​

下图显示了JVM(Java虚拟机)运行时总体的数据区域划分

图8