如何学会java中的模拟垃圾回收站

作者:课课家教育更新于： 2016-02-29 19:53:11

　　这个问题的本质是若将垃圾丢进单个垃圾筒，事实上是未经分类的。但在以后，某些特殊的信息必须恢复，以便对垃圾正确地归类。在最开始的解决方案中，RTTI扮演了关键的角色)。

　　这并不是一种普通的设计，因为它增加了一个新的限制。正是这个限制使问题变得非常有趣——它更象我们在工作中碰到的那些非常麻烦的问题。这个额外的限制是：垃圾抵达垃圾回收站时，它们全都是混合在一起的。程序必须为那些垃圾的分类定出一个模型。这正是RTTI发挥作用的地方：我们有大量不知名的垃圾，程序将正确判断出它们所属的类型。

　　//: RecycleA.java

　　// Recycling with RTTI

　　package c16.recyclea;

　　import java.util.*;

　　import java.io.*;

　　abstract class Trash {

　　private double weight;

　　Trash(double wt) { weight = wt; }

　　abstract double value();

　　double weight() { return weight; }

　　// Sums the value of Trash in a bin:

　　static void sumValue(Vector bin) {

　　Enumeration e = bin.elements();

　　double val = 0.0f;

　　while(e.hasMoreElements()) {

　　// One kind of RTTI:

　　// A dynamically-checked cast

　　Trash t = (Trash)e.nextElement();

　　// Polymorphism in action:

　　val += t.weight() * t.value();

　　System.out.println(

　　"weight of " +

　　// Using RTTI to get type

　　// information about the class:

　　t.getClass().getName() +

　　" = " + t.weight());

　　}

　　System.out.println("Total value = " + val);

　　}

　　}

　　class Aluminum extends Trash {

　　static double val = 1.67f;

　　Aluminum(double wt) { super(wt); }

　　double value() { return val; }

　　static void value(double newval) {

　　val = newval;

　　}

　　}

　　class Paper extends Trash {

　　static double val = 0.10f;

　　Paper(double wt) { super(wt); }

　　double value() { return val; }

　　static void value(double newval) {

　　val = newval;

　　}

　　}

　　class Glass extends Trash {

　　static double val = 0.23f;

　　Glass(double wt) { super(wt); }

　　double value() { return val; }

　　static void value(double newval) {

　　val = newval;

　　}

　　}

　　public class RecycleA {

　　public static void main(String[] args) {

　　Vector bin = new Vector();

　　// Fill up the Trash bin:

　　for(int i = 0; i < 30; i++)

　　switch((int)(Math.random() * 3)) {

　　case 0 :

　　bin.addElement(new

　　Aluminum(Math.random() * 100));

　　break;

　　case 1 :

　　bin.addElement(new

　　Paper(Math.random() * 100));

　　break;

　　case 2 :

　　bin.addElement(new

　　Glass(Math.random() * 100));

　　}

　　Vector

　　glassBin = new Vector(),

　　paperBin = new Vector(),

　　alBin = new Vector();

　　Enumeration sorter = bin.elements();

　　// Sort the Trash:

　　while(sorter.hasMoreElements()) {

　　Object t = sorter.nextElement();

　　// RTTI to show class membership:

　　if(t instanceof Aluminum)

　　alBin.addElement(t);

　　if(t instanceof Paper)

　　paperBin.addElement(t);

　　if(t instanceof Glass)

　　glassBin.addElement(t);

　　}

　　Trash.sumValue(alBin);

　　Trash.sumValue(paperBin);

　　Trash.sumValue(glassBin);

　　Trash.sumValue(bin);

　　}

　　} ///:~

　　要注意的第一个地方是package语句：

　　package c16.recyclea;

　　这意味着在本书采用的源码目录中，这个文件会被置入从c16分支出来的recyclea子目录中。之所以要这样做，是因为本章会多次改写这个特定的例子;它的每个版本都会置入自己的“包”(package)内，避免类名的冲突。

　　其中创建了几个Vector对象，用于容纳Trash句柄。当然，Vector实际容纳的是Object(对象)，所以它们最终能够容纳任何东西。之所以要它们容纳Trash(或者从Trash衍生出来的其他东西)，唯一的理由是我们需要谨慎地避免放入除Trash以外的其他任何东西。如果真的把某些“错误”的东西置入Vector，那么不会在编译期得到出错或警告提示——只能通过运行期的一个违例知道自己已经犯了错误。

　　Trash句柄加入后，它们会丢失自己的特定标识信息，只会成为简单的Object句柄(上溯造型)。然而，由于存在多形性的因素，所以在我们通过Enumeration sorter调用动态绑定方法时，一旦结果Object已经造型回Trash，仍然会发生正确的行为。sumValue()也用一个Enumeration对Vector中的每个对象进行操作。

　　表面上持，先把Trash的类型上溯造型到一个集合容纳基础类型的句柄，再回过头重新下溯造型，这似乎是一种非常愚蠢的做法。为什么不只是一开始就将垃圾置入适当的容器里呢?(事实上，这正是拨开“回收”一团迷雾的关键)。在这个程序中，我们很容易就可以换成这种做法，但在某些情况下，系统的结构及灵活性都能从下溯造型中得到极大的好处。

　　该程序已满足了设计的初衷：它能够正常工作!只要这是个一次性的方案，就会显得非常出色。但是，真正有用的程序应该能够在任何时候解决问题。所以必须问自己这样一个问题：“如果情况发生了变化，它还能工作吗?”举个例子来说，厚纸板现在是一种非常有价值的可回收物品，那么如何把它集成到系统中呢(特别是程序很大很复杂的时候)?由于前面在switch语句中的类型检查编码可能散布于整个程序，所以每次加入一种新类型时，都必须找到所有那些编码。若不慎遗漏一个，编译器除了指出存在一个错误之外，不能再提供任何有价值的帮助。

　　RTTI在这里使用不当的关键是“每种类型都进行了测试”。如果由于类型的子集需要特殊的对待，所以只寻找那个子集，那么情况就会变得好一些。但假如在一个switch语句中查找每一种类型，那么很可能错过一个重点，使最终的代码很难维护。在下一节中，大家会学习如何逐步对这个程序进行改进，使其显得越来越灵活。这是在程序设计中一种非常有意义的例子。