图说Java —— 理解Java机制最受欢迎的8幅图

原文链接:  Top 8 Diagrams for Understanding Java

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

相关文章:
1. Java中Set的contains()方法

2. equals()与hashCode()方法协作约定

3. Java对象引用处理机制

4. HashMap vs. TreeMap vs. Hashtable vs. LinkedHashMap