wrapperklassene

8/14/2019 wrapperklassene

1/27

1

Lringsml for forelesningen

Java-programmering Tall-klasser i Java

Andre wrapper-klasser

Eclipse bruk av scrapbookfor evaluering og utfrelse av

kodesnutter


2/27

2

Tall i Java (1)

Java har sttte for en rekke typer tall,

hvorav de vanligste er int og double

I motsetning til ideelle matematiske tall, s

vil tall representert vha. 0 og 1 ha unskede

egenskaper

Heltall, f.eks. int, har et begrenset tallomrde (+-2 ^ 31) Desimaltall, f.eks. double, har begrenset tallomrde og

nyaktighet


3/27

3

Tall i Java (2)

Nr en bruker tall, kan en velge mellomflere typer enn int og double, med ulike

begrensningerbyte, short, int og long er heltall med tallomrde begrensetav antall bit:byte bruker 8 bit, short 16, int 32 og long 64.

Det er sjelden grunn til bruke noe annet enn int, som dekker +-(2^31)

float og double er s

kalte flyttall, som gir mulighet for b

destrre tall og desimaltall. Nyaktigheten er imidlertid begrenset og

dess strre tallet er, dess mindre nyaktig blir det.Det er sjelden grunn til bruke noe annet enn double, nr ennsker utfre tekniske beregninger som krever desimaltall.


4/27

4

Tall i Java (3)

Hva skjer nr en blander talltyper? f.eks. byte + int, float + double eller int + double

Merk at tall i koden er av typen int og at det finnes egen syntaks for andre tall.

Java konverterer automatisk til int eller double, slik at enikke mister tallomrde eller nyaktiget under beregningen.

byte + int blir til int + int

int + double og float + double blir til double + double

Hva skjer nr svaret

skal konverteres tilbake? Vi m tvinge frem en

konverting vha. casting, noe som kan gi feil resultat!


5/27

5

Bit-representasjon av heltall

byte-typen bruker 1 byte = 8 bit 00000000 = 0, 00000001 = 1, 00000010 = 2, ...

01111111 = 127, 10000000 = -128 11111111 = -1, 11111110 = -2, 11111101 = -3, ...

short-typen bruker 2 byte = 16 bit 0000000000000000 = 0, 0000000000000001 = 1, ...

0111111111111111 = 2 ^ 15 1 = 32767 1000000000000000 = -(2 ^ 15) = -32768

1111111111111111 = -1, 1111111111111110 = -2, ...

int bruker 4 byte/32 bit og long 8 byte/64

bit


6/27

6

Konvertering

Ved konvertering klippes de verste

bitene bort (int)256 = 100000000 => (byte)0

(int)255 = 011111111 => (byte)-1

Fordel: tall innenfor gyldig tallomrde ser like ut:

(int)-1 == (byte)-1


7/27

7

Tall som verdier

Tall-typer som int og double er skalte

primitive typer

Det er stort sett dette vi har brukt s langt!

Primitive typer skiller seg fra referansetyper (som peker til

objekter)

ingen identitet, metoder eller felter for primitive typer bare en

verdi som variabelen inneholder

Begrensninger ved tall-typer Tall-typene har ingen supertype tilsvarende Object, slik at en alltid

m deklarere tall-variabler som en spesifikk talltype

Collection-objekter kan ikke inneholde vanlige tall, nettopp fordi

de ikke er objekter

int heltall = 3

double desimaltall = 3.14


8/27

8

Tall som

objekter Java har egne objektvarianter av tall, tegn og logiske

verdier, slik at de kan tilordnes variabler av typen Object(og Object-tabeller) og hndteres av Collection-objekter

int har sin Integer-klasse, boolean sin Boolean-klasse, char sin Character-klasse, osv.

List er ikke lov, en m bruke List

En kan lage nye tall-objekter p essensielt tre mter: Integer intObjekt1 = new Integer(4); // new-operatoren

Integer intObjekt2 = Integer.valueOf(4); // statisk metode som tar int-parameter

Integer intObjekt3 = Integer.valueOf(4); // (overlagret) statisk metode som tarString-parameter

Et tall-objekt er skalt immutable, dvs. ikke mulig endre.Dermed er det ikke noe farlig dele referanser til tall-objekter.

Integer heltall =

Double desimaltall =

3

3.14


9/27

9

Tall vs. tallobjekter

En int er verdientil attributtet

En Integer er eteget object, ogdet er referansen

til objektet som er attributtets verdi Hvorfor trenger en noen ganger

bruke Integer-attributter (og ikke int)?

#1: MinKlasse

int i = 3

#1: MinKlasse

Integer i

#2: Integer

3


10/27

10

Tall-objekter og identitet

Like tall-objekter kan vre forskjellige objekter: new Integer(4) != new Integer(4) new Integer(4) != Integer.valueOf(4) Integer.valueOf(4) == Integer.valueOf(4)

Integer.valueOf(4) != Integer.valueOf(4) Integer.valueOf(12345) != Integer.valueOf(12345)

new Integer(i) lager alltid et nytt objekt Integer.valueOf(i) lager noen ganger et

nytt objekt og returnerer noen ganger et eksisterende et

Integer.valueOf(s) ser ut til lage et nytt objekt

Ikke regn med at to like tall er identiske eller omvendt!

Merk at String oppfrer seg p en lignende mte! f.eks. Hall + vard == Hallvard gir true


11/27

11

Eclipse sin scrapbook-

mekanisme Sakset fra Hjelpesystemet til Eclipse:

The Java Development Toolkit (JDT) contributesa scrapbook facility that can be used toexperiment and evaluate Java code snippetsbefore building a complete Java program

En scrapbooker en jpage-fil, med tilhrendeEclipse-editor.

Snutter med Java-kode kan kjres ogenkeltuttrykk kan evalueres, uten mtte lage enklasse med en main-metode.


12/27

12

Opprette en scrapbook

Hyreklikk pmappe/pakke, velg New->Other... og deretterScrapbook Page


13/27

13

Evaluere kode i en scrapbook (1)

Velg kodesnutten og deretter

Evaluate-knappen

Resultatet legges inn bak snutten


14/27

14

Evaluere kode i en scrapbook (2)


Inspect-knappen

Resultatet vises i et eget popup-vindu


15/27

15

Utfre kode i en scrapbook


Execute-knappen

Resultatet vises implisitt i konsollet


16/27

16

Number-klassen

Number-klassen er superklassen til alle de spesifikke tall-klassene (Byte, Short, Integer, Long, Float, Double)

Number (er en abstraktklasse som) spesifiserer

(abstrakte) metoderfor

konvertere til spesifikketalltyper: byteValue(), shortValue(), intValue(), longValue(), floatValue(), doubleValue()

Hver heltallsklasse har nyttige attributter og metoder Integer.toString(int) lager en String av en int, tilsvarende

Integer.valueOf(int).toString(), men uten lage et Integer-objekt

Integer.MIN_VALUE og Integer.MAX_VALUE er statiske attributtersom er satt til hhv. minste og strste mulige int-verdier

Alle tall-klassene (alts Number-subklasser)implementerer Comparable og dermed compareTo-metoden, slik at tall kan sorteres.


17/27

17

Konvertering mellom

tall og tall-objekter (1)

For lagre tall i Collection-objekter (oggenerelt nr en trenger en Object ellerNumber-referanse), m tall gjres om til

tall-objekter // kan ikke alltid bruke int[]List list = ArrayList();list.add(Integer.valueOf(13));list.get(0) gir en Integer

Java 1.5 har sttte for automatiskkonvertering mellom tall-objekter ogtilsvarende talltype (bde frem og tilbake)


18/27

18

Konvertering mellom


Konvertering skjer automatisk nr

deklarasjonene gjr det helt tydelig hva

slags type vi har og forventer Nr intObjekt er deklarert som en Integer vil

intObjekt = 1 oversettes til intObjekt =

Integer.valueOf(1)

int n = intObjekt * 2 oversettes til

int n = intObject.intValue() * 2

Nr list er deklarert som List vil

list.add(n) oversettes til

list.add(Integer.valueOf(n)) og

list.get(i) oversettes til list.get(i).intValue()


19/27

19

Konvertering mellom


Kan en bruke List og unng

konverteringen?

-deklarasjoner gjelder kun for

subklasser av Object

Kan en bruke List,

nr en ikke vet spesifikt hva slags talltyper

en har?

Nei, konvertering skjer kun for spesifikke

tall-klasser, som Integer og Double.


20/27

20

Ikke bruk tall-objekter ukritisk

Tall-objekter brukes i tre tilfeller nr en m blande ulike talltyper eller talltyper og andre objekt-typer

nr en nsker bruke Collection-rammeverket sammen med tall (bdeCollection- og Map-subklasser)

nr en nsker skille mellom ikke-noe-tall (null) og en gyldig tall-verdi

Automatisk konvertering (skalt autoboxing) haren kostnad

automatisk generert konverteringskode tar tid

tall-objekter tar ogs plass og tid opprette og kaste:

List talliste = new ArrayList();talliste.add(1); talliste.add(1);for (int i = 2; i < 100; i++) {

talliste.add(i, talliste.get(i-2) + talliste.get(i-1));}


21/27

21

boolean/Boolean og char/Character

Objekt-motstykket til boolean er Boolean brukes typisk nr en skal lagre logiske verdier blant andre typer objekter

Siden en kun trenger to slike objekter, tilsvarende true og false, harBoolean to statiske attributter TRUE og FALSE

Boolean.TRUE == true og Boolean.valueOf(true) == Boolean.TRUE Boolean. FALSE == false og Boolean.valueOf(false) == Boolean.FALSE

Det meste av det som er sagt om konvertering mellom tallog tall-objekter, gjelder ogs for boolean/Boolean ogchar/Character

konvertering skjer automatisk nr deklarasjonene er der, f.eks. gittList bs = new ArrayList();bs.add(2 == 0) oversettes til bs.add(Boolean.valueOf(2 == 0))

if (Boolean.TRUE) { ... } oversettes tilif (Boolean.TRUE.booleanValue()) { ... }

List cs = new ArrayList();cs.add(#) oversettes til cs.add(Character.valueOf(#))


22/27

22

Desimaltallsberegninger

Tre merkelige desimaltall NaN (not a number), resultatet av umulige

beregninger Math.sqrt(-1.0) returnerer NaN

Merk at NaN != NaN, f.eks. Math.sqrt(-1.0) != Math.sqrt(-1.0)

Alle operasjoner med NaN som operand gir NaN,

dvs. har du frst ftt NaN, s fr du aldri noe annet

Infinity (uendelig) og -Infinity (negativ uendelig)

1.0 / 0.0 gir Infinity, 1.0 / -0.0 gir Infinity

(1.0 / -0.0) + (1.0 / 0.0) gir NaN


23/27

23

Desimaltallsberegninger

Unyaktigheter i tallrepresentasjonen

gjr at beregninger blir unyaktige, s

ikke bruk == ved sammenligning av

desimaltall, men sjekk om tallet er

innenfor et lite interval(d1 epsilon < d2) && (d2 < d1+epsilon)

hvor epsilon er et veldig lite tall,

jfr. assertEquals(double, double, double)


24/27

24

Flere tallklasser

I tillegg til Integer, Double osv. som harmotstykkene int, double osv., s har Java totallklasser med ubegrenset tallomrde

java.math.BigInteger er heltall med ubegrenset strrelse java.math.BigDecimal er tilsvarende for flyttall

Begge er subklasser av java.lang.Number, som de andre tall-klassene

Disse klassene lar en jobbe med kjempestore tall(som kan ta mye plass og tid operere p)

Noen typer tallteoretiske og numeriskeanvendelser kan dra nytt av disse, f.eks. letingetter store primtall ifm. kryptering.


25/27

25

BigInteger-eksempel

List tall = new ArrayList();tall.add(1);tall.add(1);for (int i = 2; i < 100; i++) {

tall.add(i, tall.get(i-2) + tall.get(i-1));}

Konverteres til:

List tall = newArrayList();tall.add(BigInteger.valueOf(1));tall.add(BigInteger.ONE);for (int i = 2; i < 100; i++) {

tall.add(i, tall.get(i-2).add(tall.get(i-1)));}


26/27

26

String-objekter ligner p

tall-objekter Et String-objekt kan ikke endres, dvs. det finnes ingen endringsmetoder

String-objekter lages som regel implisitt, fra konstanter eller uttrykk

Sammenligning med == kan vre uforutsigbart, bruk equals

Ved ukritisk bruk kan en lage fryktelig mange String-objekter uten at en er

klar over det:BufferedReader reader = String result = "";while (reader.ready()) {

result = result + reader.readLine();}

Ved trinnvis bygging av String-objekter er det bedre bruke StringBuffer

(=1.5), f.eks. slik:BufferedReader reader = StringBuilder result = new StringBuilder();while (reader.ready()) {

result.append(reader.readLine());}


27/27

27

Lringsml for forelesningen

Java-programmering Tall-klasser i Java

Andre wrapper-klasser

Eclipse bruk av scrapbookfor evaluering og utfrelse av

kodesnutter

Documents

wrapperklassene