Die Funktion des neuen Schlüsselworts in Java

[vish234]

Ich bin mir nicht sicher, wie das neue Schlüsselwort in Java funktioniert. Ist es sicher, dass jedes Mal, wenn ich das neue Schlüsselwort verwende, ein neues Objekt auf dem Haufen erzeugt wird?

class Mixer {
  Mixer() { }
  Mixer(Mixer m) { m1 = m; }
  Mixer m1;
  public static void main(String[] args) {
    Mixer m2 = new Mixer();
    Mixer m3 = new Mixer(m2); // Does it create any new mixer object?
    m3.go();
    Mixer m4 = m3.m1;          m4.go();
    Mixer m5 = m2.m1;          m5.go();
  }
  void go() { System.out.print("hi "); }
}

Die Anweisung Mixer m3 = new Mixer(m2); ruft einen Konstruktor auf, der kein neues Objekt erzeugt. Es wurde also kein neues Objekt erstellt?
Welche Variable bezieht sich außerdem am Ende des Programms auf welches Objekt, d. h. bis wir eine NullPointerException für die Variable m5 erhalten?
Laut dieser Website bewirkt "neu" die Erstellung eines neuen Objekts.
Andererseits kann der Compiler eine Escape-Analyse durchführen, um festzustellen, ob das Objekt wirklich zur Laufzeit auf dem Heap erstellt werden muss. Ist das richtig?

 

[KonradN]

Also erst einmal zum Verständnis:

Mit dem new Schlüsselwort wird immer eine neue Instanz der Klasse erzeugt.

Deine Klasse Mixer enthält:

a) Eine Instanzvariable m1 vom Typ Mixer

b) zwei Konstruktoren:

• Einer ohne Parameter, der nichts macht. (m1 wäre daher null)
• Einer, der eine Mixer Referenz als Parameter bekommt und diese Referenz in m1 speichert.

Die main methode macht dann:

• Erstellt eine neue Instanz von Mixer und speichert diese in der lokalen Variable m2. (m2.m1 ist null)
• Erstellt eine neue Instanz von Mixer und übergibt m2. Speichert die Referenz in m3. (m3.m1 ist m2)
• Ruft go auf m3 auf.
• Die lokale Variable m4 bekommt die Instanz m1 aus m3 (was der Instanz entspricht, die wir auch in m2 haben). Darauf wird go aufgerufen.
• Die lokale Variable m5 bekommt die Instanz m1 aus m2. Diese ist aber null, d.h. m5 ist null. Bei m5.go() kommt daher eine NullPointerException.

Die Anweisung Mixer m3 = new Mixer(m2); ruft einen Konstruktor auf, der kein neues Objekt erzeugt.

new erstellt eine neue Instanz. Dabei wird auch ein Konstruktor aufgerufen. Es wird aber immer ein neues Objekt erzeugt! Das ist der wichtige Punkt bei dem Schlüsselwort new.

Andererseits kann der Compiler eine Escape-Analyse durchführen, um festzustellen, ob das Objekt wirklich zur Laufzeit auf dem Heap erstellt werden muss. Ist das richtig?

Da weiss ich jetzt nicht, auf was Du hinaus willst. Ob der Compiler irgendwas irgendwie unter irgend welchen Umständen optimiert ist für das Verständnis von Java schlicht egal. Wo die Objekte genau liegen ist vollkommen egal. Das ist auch alles nicht festgelegt und wenn, dann wäre es eine Aussage: "Die Java 19 Runtime von Oracle macht dieses oder jenes". Das muss das OpenJDK von Eclipse aber nicht so machen. Das sind also Optimierungen, die für das Verständnis der Sprache unwichtig sind!

Wenn es um die Sprache Java geht, dann ist die Java Spezifikation wichtig:

The Java® Language Specification

Und da kann man dann sehr viel lesen - aber heap kommt (fast) nicht vor. (Nur beim Thema Finalization wird heap erwähnt.)

Und da wäre dann entscheidend, was man findet unter:

• 15.9 Class instance creation expression
• 12.5 Creation of New Class Instances

Das musst Du aber gerade am Anfang nicht lesen - konzentriere Dich nur eben auf die reine Java Syntax und Semantik und da ist es dann schlicht egal, was ggf. noch im Hintergrund optimiert wird.