接口和类对象内存分配的区别答案

【问题标题】：Difference between Interface and Class object memory allocation接口和类对象内存分配的区别
【发布时间】：2021-06-05 08:44:52
【问题描述】：

假设有接口A和类B，类B实现了接口；

interface A {
  void hello();
}

class B implements A {
  public int justAField;

  @Override
  public void hello() {
    System.out.println("Hi.");
  }

  public void anotherMethod() {
    System.out.println("Another one.");
  }
}

假设我们有这两个对象；

A typeInterface = new B();
B typeClass = new B();

我的问题是，当编译器编译代码并开始分配内存时，我们得到了两个对象，对吧？但是一个是A型，一个是B型，这意味着'typeInterface'将只有一个方法，而'typeClass'将包含一个字段和一个方法。

这两个对象是否分配相同数量的内存或'typeInterface'基本上消耗更少的内存？

【问题讨论】：

它们消耗的内存量完全相同：即对象引用占用的内存量加上B类的对象消耗的内存量。
typeInterface 和 typeClass 只是变量。它们指向内存中的对象。两者都指向 B 类的对象。因此正在消耗相同的内存。

标签： java oop memory-management interface jvm

【解决方案1】：

不，您有两个 B 类型的对象，一个存储在 A 类型的引用上，另一个存储在 B 类型的引用上。

两个对象共享相同的内存使用大小，但是您不能从类型 A 的引用（名为 typeInterface 的引用）访问 B 的方法，即使该方法存在于被引用的对象中，除非您强制转换它。如果你投了引用，那么限制就会被移除，你可以访问anotherMethod。

您必须区分引用和对象。这就是你所需要的。

【讨论】：

【解决方案2】：

消耗内存的是对象实例。您的两个实例都是由new B() 创建的，因此它们将占用相同数量的堆内存。

除了您的两个对象实例之外，您还有两个变量指向它们。这些存储在使用它们的方法的堆栈中。变量占用多少内存取决于它是原始引用还是对象引用，仅此而已。所有对象引用（无论其类型如何）都占用相同数量的空间。

【讨论】：

【解决方案3】：

类：

类是用户定义的蓝图或原型，从中创建对象。它表示一种类型的所有对象共有的一组属性或方法。一般来说，类声明可以包括这些组件，按顺序：

Modifiers: A class can be public or has default access (Refer to this for details).
Class name: The name should begin with an initial letter (capitalized by convention).
Superclass(if any): The name of the class’s parent (superclass), if any, preceded by the keyword extends. A class can only extend (subclass) one parent.
Interfaces(if any): A comma-separated list of interfaces implemented by the class, if any, preceded by the keyword implements. A class can implement more than one interface.
Body: The class body surrounded by braces, { }.

构造函数用于初始化新对象。字段是提供类及其对象状态的变量，方法用于实现类及其对象的行为。

界面：和类一样，接口可以有方法和变量，但是接口中声明的方法默认是抽象的（只有方法签名，没有人）。

Interfaces specify what a class must do and not how. It is the blueprint of the class.
An Interface is about capabilities like a Player may be an interface and any class implementing Player must be able to (or must implement) move(). So it specifies a set of methods that the class has to implement.
If a class implements an interface and does not provide method bodies for all functions specified in the interface, then the class must be declared abstract.
A Java library example is Comparator Interface. If a class implements this interface, then it can be used to sort a collection.

【讨论】：

【解决方案4】：

接口只是确保对象在编译时在技术上和逻辑上都满足特定标准。执行代码并使用接口时，内存将被分配，就像您只是使用类实例化对象一样。

因此（在内存分配方面）之间没有区别：

A typeInterface = new B();

和

B typeClass = new B();

首先是新的 B() 语句，它在堆上分配 sizeof(B)。
二、堆分配地址的赋值存放在变量test中，在栈上分配为sizeof(object *)（即IntPtr.Size，或者32/64位根据硬件+OS+软件运行)。

以下语句在“分配”中完全相同：

 B typeClass = new B();

两者之间的唯一区别是可在变量“typeInterface”上调用的方法。

【讨论】：

【解决方案5】：

我的问题是，当编译器编译代码并开始分配内存时，我们得到了两个对象，对吗？

是的。

但是一种是A，一种是B，...

没有！！

两者都是B 类型。表达式new B(...) 创建一个B。之后发生的事情并没有改变。

在第一个示例中，您将B 实例的引用分配给类型为A 的变量。这意味着当您通过该变量访问对象时，您将只能使用A 功能（方法、字段）。

但是，对象本身仍然是B 的一个实例，并且在对象的整个生命周期内都将保持这种状态。我们可以证明它¹。

  System.out.println(typeInterface.getClass().getName());

将打印“B”，而不是“A”。

我们可以更进一步，将typeInterface 转换为B 并使用B 方法和字段...以表明它确实是B。

这是一个B。毫不含糊。

...这意味着 'typeInterface' 将只有一种方法，但 'typeClass' 将包含一个字段和一个方法。

没有。不对。这个逻辑是基于一个错误的假设。见上文。

这两个对象是否分配相同数量的内存或'typeInterface'基本上消耗更少的内存？

是的，他们使用相同数量的内存。它们都是B 实例。见上文。

理解这一点的一种方法是，当你在下面做作业时：

A typeInterface = new B();

编译器“忘记”B（现在）引用的对象的 B-ness。它只“记住”它指的是A 某种。但是，在运行时，运行时系统总是知道对象的真实类型是什么，从而可以正确实现instanceof、类型转换、getClass()、方法分派等。 p>

^{1 - Object::getClass() 的 javadoc 声明：“返回此 Object 的运行时类”。}

【讨论】：