Видимость и время жизни объектов
Технически, ООП - это просто абстрактные типы данных, наследование и полиморфизм, но другие свойства могут быть не менее важны. Оставшаяся часть раздела будет описывать эти особенности.
Один из большинства важных факторов - это способ создания и разрушения объектов. Где находятся данные объекта и как регулируется время жизни объекта? Существуют различные философии, работающие в этой области. C++ использует подход, который эффективен при управлении для большинства важных свойств, так что программист имеет выбор. Для максимальной скорости выполнения хранение и время жизни может определяться при написании программы, помещая объекты в стек (они иногда называется автоматические или контекстные переменные) или в области статического хранения. Это дает приоритет скорости резервирования и освобождения хранимого и управление этим может быть очень драгоценно в некоторых ситуациях. Однако вы приносите в жертву гибкость, поскольку вы должны знать точное количество, время жизни и тип объекта при написании программы. Если вы пробуете более общую проблему, такую как вспомогательный компьютерный дизайн, управление складом или управление воздушным движением, это большое ограничение.
Второй способ - создания объектов динамически в области памяти, называемой кучей. В этом способе вы не знаете до выполнения, сколько объектов необходимо, какого их время жизни или какой их точный тип. Это определяется в момент выполнения программы. Если вам необходим новый объект, вы просто создаете его в куче в тот момент, когда вам это необходимо. Поскольку хранилище управляется динамически во время выполнения, количество времени, необходимое для резервации места в куче значительно больше, чем при реализации хранения в стеке. (Создание хранилища в стеке часто - это простая инструкция перемещения указателя стека вниз, а другая инструкция - перемещение вверх.) Динамический способ создания делает общие логические присвоения, через которые выражается объект, так что чрезмерные затраты при нахождении хранилища и его освобождении не будет иметь значительное влияние на создание объекта. Вдобавок, большая гибкость существенна для решения общих проблем программирования.
Java использует исключительно второй способ [7]. Каждый раз, когда вы хотите создать объект, вы используете ключевое слово new для создания динамического экземпляра этого объекта.
Однако есть другая способность - это время жизни объекта. С языками, которые позволяют объектам создаваться в стеке, компилятор определяет, как велик объект и когда он может быть автоматически разрушен. Однако если вы создаете его в куче, компилятор не имеет знаний о его времени жизни. В таких языках, как C++, вы должны определить программированием, когда разрушать объект, который может вызвать утечку памяти, если вы некорректно сделаете это (и это общая проблема программ на C++). Java обеспечивает особенность, называемую сборщиком мусора, который автоматически определяет, когда объект более не используется и разрушает его. Сборщик мусора часто более пригодный, так как он уменьшает число проблем, которые вы должны отслеживать и упрощает код, который вы должны написать. Более важно то, что сборщик мусора обеспечивает достаточно высокий уровень страховки от сложной проблемы утечки памяти (которая заставляет тормозиться многие проекты на C++).
Остаток этого раздела выглядит как дополнительные факторы, относительно времени жизни и области видимости объектов.
