Указатели и виртуальные функции в Java

В настоящее время в Интернете можно найти множество статей как о перспективности платформы Java, так и об её ограниченности. Многих программистов, только присматривающихся к Яве, могут отпугнуть частые заявления, типа: «низкое быстродействие», «отсутствие указателей» и т.д.

На быстродействии я останавливаться не буду. По этой теме можно найти множество статей, например эту. В этой статье я попытаюсь развеять мнение, что в Java отсутствуют указатели. Да, они там действительно отсутствуют в том виде, в котором их можно увидеть в C/C++. Но не даром же все сложные типы в Java называются ссылочными. Можно рассмотреть пример на C. Эта программа меняет местами значения переменных x и y. Могут быть и другие ситуации, где результат должен возвращаться через параметры функции. Но это самый простейший, и, по-моему, самый доходчивый пример.

#include

void change(int *a, int *b)
{
  int c=*a;
  *a=*b;
  *b=c;
}

int main()
{
  int x=2, y=3;
  printf("%d %d\n", x, y);
  change(&x;, &y;);
  printf("%d %d\n", x, y);
  return 0;
}

Результат работы программы будет выглядеть следующим образом:

2 3
3 2

В Java с простыми типами нельзя сделать это же самое. Но кто нам мешает написать класс-оболочку для простого типа? В общем, рассмотрим аналогичный пример на Java.

Сначала опишем класс-оболочку для типа int:

package ptrtest;

public class IntPtr
{
  public int value;

  public IntPtr(int a)
  {
    value=a;
  }
}

Затем, используем этот класс в программе:

package ptrtest;

public class Main
{
  public void change(IntPtr x,IntPtr y)
  {
    int z=x.value;
    x.value=y.value;
    y.value=z;
  }

  public static void main(String[] args)
  {
    Main m=new Main();

    IntPtr a=new IntPtr(2);
    IntPtr b=new IntPtr(3);

    System.out.print(a.value);
    System.out.print(' ');
    System.out.println(b.value);

    m.change(a, b);

    System.out.print(a.value);
    System.out.print(' ');
    System.out.println(b.value);
  }
}

Результат будет таким же:

2 3
3 2

Недостатком использования такого вида «указателей» может быть только «лишняя писанина», которой нет в С. Но при наличии таких сред, как NetBeans или Eclipse (и некоторых коммерческих), с их развитыми суфлёрами кода, я думаю, наличие «лишнего» кода не является серьёзной проблемой.

Далее можно отметить наличие в Яве только виртуальных функций. При этом не нужно писать перед функцией слово virtual. Да его и нет в языке. Рассмотрим пример:

package virtualfunctest;
// суперкласс
public class Parent
{
  protected void f1()
  {
    System.out.println("Parent class");
  }
  public void f2()
  {
    f1();
  }
}

package virtualfunctest;
// производный класс
public class Child extends Parent
{
  protected void f1()
  {
    System.out.println("Child class");
  }
}

// использование функций
package virtualfunctest;

public class Main
{
  public static void main(String[] args)
  {
    Parent obj;
    obj=new Parent();
    obj.f2();
    obj=new Child();
    obj.f2();
  }
}

Таким образом, можно увидеть, что язык Java всё же имеет указатели (об этом, кстати, разработчики из Sun Microsystems неоднократно говорили). Главное – это подход к ним. Я не думаю, что в этой статье я показал что-то новое людям, уже работавшим с этим языком. Но думаю, что для новичков эта статься будет хоть чем-то полезна.

А вообще, всё, чего не хватает в языке Ява можно реализовать с помощью JNI. Хотя в данный момент его вполне можно назвать самодостаточным языком.