Java 程序設計核心：對象、引用與內存模型深度解析

萬事萬物皆對象

Java 徹底貫徹面向對象，甚至程序本身也是對象。核心三步：定義類 → 創建對象 → 發送消息。

1. 引用操控對象

引用如遙控器，對象如電視。聲明引用不創建對象：

String s; // 僅引用，指向 null
String s = new String("asdf"); // new 創建對象並賦值給引用

2. 類定義與對象創建

class DataOnly {
    int i;
    float f;
    boolean b;
}
DataOnly d = new DataOnly();
d.i = 47; d.f = 1.1f; d.b = false; // 通過點號訪問成員

默認初始化：類成員（字段）為基本類型時，Java 保證默認值（0、false、null）；但局部變量無默認值，使用前必須顯式初始化，否則編譯報錯（C++ 僅警告）。

3. 套件導入

import java.util.ArrayList; // 具體導入
import java.util.*; // 通配符導入，便利但稍增編譯時間

4. static：「牧羊人」成員

static 成員屬於類，無需對象即可調用：

class StaticTest { static int i = 47; }
StaticTest st = new StaticTest();
st.i == StaticTest.i; // 同一內存區域
class StaticFun { static void incr() { StaticTest.i++; } }
StaticFun sf = new StaticFun();
sf.incr() == StaticFun.incr(); // 效果相同

Java vs C/C++ 關鍵差異

數組安全

Java 數組保證初始化（引用數組元素默認 null），運行時邊界檢查，杜絕越界訪問（C/C++ 數組僅是內存塊，極易出錯）。

作用域規則

C/C++ 允許內層作用域遮蔽外層同名變量；Java 禁止，認為易導致混淆：

{ int x = 1; { int x = 2; } } // Java 編譯錯誤

內存管理：垃圾回收器

無需手動銷毀對象。GC 監控所有 new 創建的對象，無引用指向時自動回收內存，徹底解決內存洩漏與釋放時機難題。

命名可視性：包機制

採用反轉域名作為包前綴（如 com.bruceeckel.utility），映射到目錄結構，構建全局唯一命名空間，徹底解決名稱衝突（C++ 需 namespace 輔助）。