美しいミズキ

1.变量类型#

在Java中有8个基础变量，分别为byte, short, int, long, float, double, boolean以及 char。每个基础变量都在内存中对应着固定的bit数，例如short变量占用16个bit，bype占用8bit。

2. 变量创建#

当我们声明基础变量的时候，计算机会在内存中开辟足够数量的bit用于存放数据。例如当我们声明int x的时候，计算机会在内存中开辟32bit的空间。
而当我们通过int y = x的方式定义变量的时候，我们可以简单理解成通过int y开辟内存，然后用y = x把x对应的bit一一复制到y对应的内存中。

1.变量类型#

在C语言我们知道，数组中的数组名其实是地址，指向数组首元素。在Java中也是这样。并且不只是数组，通过类创建的实例对象也表示的是地址，这样的数据类型我们称作引用类型。或者换一种说法，不在八个基础类型内的数据类型都是引用变量。

2.变量创建#

虽然数组可以通过别的方式定义，但为了叙述方便，我们统一用new的方式进行定义。
当我们用new创建引用类型的变量的时候，同样计算机会在内存中开辟足够的空间，比如int和double类型各有一个的变量，计算机就会开辟96bit（32+64）的内存。默认初始值为0，但是默认值不允许访问的。在创建好变量之后，就会返回一个大小为64bit的地址，存储在创建的变量上。
当我们用类似于Dog bigDog = smallDog时，其实是我们创建好了实例之后，把smallDog的对应的值按照bit一一复制到了bigDog中。

传值和传址#

当我们定义类：

1
public static class Walrus {
2
    public int weight;
3
    public double tuskSize;
4

5
    public Walrus(int w, double ts) {
6
          weight = w;
7
          tuskSize = ts;
8
    }
9
}

考虑以下方法：

1
public class PassByValueFigure {
2
    public static void main(String[] args) {
3
           Walrus walrus = new Walrus(3500, 10.5);
4
           int x = 9;
5

6
           doStuff(walrus, x);
7
           System.out.println(walrus);
8
           System.out.println(x);
9
    }
10

11
    public static void doStuff(Walrus W, int x) {
12
           W.weight = W.weight - 100;
13
           x = x - 5;
14
    }
15
}

我们会发现main方法中的x并不会因为doStuff方法中x的改变而改变。这是因为当方法传参的时候，基础类型的变量传参是把变量本身的值一一复制到形参的内存中。也就是所谓的“传值”。
而对于引用类型，是以“传址”的形式传参的，也就是说doStuff中的W其实是walrus一一复制bit的结果，这意味着W和walrus一样对应着对象walrus的地址，因此通过W.weight = W.weight - 100能够确切的改变对象的值。

1.链表建立#

有了这些前置知识我们就可以创造出一个可加长的数组IntList,对应的类设计如下：

1
public class IntList {
2
    public int first;
3
    public IntList rest;
4

5
    public IntList(int f, IntList r) {
6
        first = f;
7
        rest = r;
8
    }
9
}

这是类似于链表的结构，first存储指针的信息，rest存储下一个指针的地址。
如果我们要创建一个5,10,15的链表，我们可以采取以下方式：

1
IntList L = new IntList(5, null);
2
L.rest = new IntList(10, null);
3
L.rest.rest = new IntList(15, null);

但是更优雅的方式是下面的方式，

1
IntList L = new IntList(15, null);
2
L = new IntList(10, L);
3
L = new IntList(5, L);

虽然IntList原则上可以存储所有的整数列表，但是这样会导致代码丑陋且容易出错。

2.链表的基本函数#

1
/** Return the size of the list using... recursion! */
2
public int size() {
3
    if (rest == null) {
4
        return 1;
5
    }
6
    return 1 + this.rest.size();
7
}
8
/** Return the size of the list using no recursion! */
9
public int iterativeSize() {
10
    IntList p = this;
11
    int totalSize = 0;
12
    while (p != null) {
13
        totalSize += 1;
14
        p = p.rest;
15
    }
16
    return totalSize;
17
}

1
/** Return the nth member of the list using... recursion! */
2
public int get(int n) {
3
  if (n == 0) {
4
    return first;
5
  }
6
  return rest.get(n - 1);
7
}
8

9
/** Return the nth member of the list using no recusion! */
10
public int iterativeGet(int n){
11
  IntList p = this;
12
  while (n > 0) {
13
    p = p.rest;
14
    n -= 1;
15
  }
16
  return p.first;
17
}