Proměnné, deklarace

Proměnné

  • Obecně slouží k pamatování si hodnot v paměti během chodu programu.

  • Některé — a to lokální proměnné — si pamatují jen během volání podprogramu (metody) a pak zmizí.

  • Jiné — objekty a prvky objektů — přetrvávají, jak dlouho potřebujeme, nejdéle do konce běhu programu.

  • Trvalé ukládání dat už se děje jinde — na vnějších pamětech, discích, NVRam.

Pojmenování proměnných

  • Proměnné se stejně jako pro metody a třídy pojmenovávají pomocí identifikátorů.

  • Identifikátor podobně jako např. v Pythonu musí:

  • začínat písmenem nebo znakem podtržítka _, které ovšem raději nepoužívejme, není to v Javě zvykem

Konvence v Javě na rozdíl od Pythonu

názvy tříd a dalších typů, třeba výčtů, a konstant

začínáme písmenem velkým — třída Person, konstanta MAX_COUNT

atributy, proměnné, metody…​

malým písmenem — atribut numHeads, metoda print

víceslovné názvy

namísto podtržítek jako v Pythonu (my_variable) píšeme myVariable; kromě konstant, kde píšeme velkými písmeny a slova oddělujeme podtržítky (MAX_COUNT)

Kategorie proměnných

V Javě jsou proměnné realizovány jako místa v paměti nesoucí hodnotu nebo odkaz na objekt. Rozlišujeme tyto kategorie podle místa výskytu proměnné:

atributy

(nebo též proměnné objektu, instanční proměnné)

statické proměnné

(nebo též statické atributy nebo proměnné třídy)

lokální proměnné

(místní proměnné, proměnné v metodě)

Realizace proměnných

atributy

uloženy v rámci dat objektu, tedy na haldě

statické proměnné

uloženy v rámci dat třídy, tedy taky na haldě, ale v celém programu jen jednou

lokální proměnné

na zásobníku; alokují se při volání metody (tzv. automatické proměnné)

Lokální proměnné

  • Ve příkladu s bankovními účty se v metodě main objevily proměnné (účty), které nebyly atributy objektů, ale pracovalo se s nimi pouze v metodě samotné.

  • Takové proměnné se označují podobně jako v jiných jazycích jako lokální.

  • Podobně jako atributy mají i tyto proměnné svůj datový typ - primitivní nebo objektový.

  • V případě primitivního pak proměnná nese přímo hodnotu (například číslo nebo boolean).

  • V případě objektového nese odkaz na objekt.

  • V tomto ohledu se to tedy nijak neliší od atributů.

Jak to přesně je?

public static void createAccount() {
   Account petrsAccount = new Account();
   petrsAccount.add(100.0);
}

  • petrsAccount je lokální (automatická) proměnná metody createAccount, tedy na zásobníku.

  • Jedná se pouze o odkaz na objekt vytvořený při new Account().

  • Jakmile metoda createAccount skončí, zmizí hned i odkaz petrsAccount.

  • Zdali zanikne i objekt vytvořeného Account, závisí na tom, zda objekt ještě odněkud jinud "vidím", mám na něj odkaz.

  • V tomto případě již ne, takže v případě potřeby jej běhové prostředí uvolní (objekt zanikne).

Deklarace

Úplně klasicky vypadá například deklarace lokální proměnné takto:

  • Primitivní typy (čísla, boolean…​):

int i = 2;
boolean isOK = true

  • Objektové typy:

Person jan = new Person("Honza");
// compiles iff Employee is a subclass of Person
Person petr = new Employee("Petr");

Odvození typu

  • Doposud jsme viděli, že na levé straně byl uveden deklarovaný typ proměnné.

  • V novějších verzích Javy (10+) lze využít tzn. odvození typu (type inference).

  • Z typu výrazu na pravé straně odvodíme typ proměnné na levé straně s var:

var petr = new Employee("Petr Servus");
// so this does not compile - Employee expected:
petr = new Person("Petr Svatý");

Odvození typového parametru

  • Kromě výše uvedených jednoduchých situací uvidíme později další.

  • U tzv. parametrizovaných typů, např. seznamů, lze odvodit typ prvku seznamu z jedné strany na druhou - i zleva doprava.

List<Person> listPeople = new ArrayList<>();
// or the type on the left is inferred to ArrayList<Person>
var listPeople = new ArrayList<Person>();

Odvození typu lambda výrazu

  • Lambda výrazy (konstrukty funkcionálního paradigmatu) jsou také typované.

  • Funguje zde odvození typů - zde se odvodí, že v seznamu jsou osoby:

var listPeople = new ArrayList<Person>();
// type of the list item is Person
// inferred type of lambda is `(Person p) -> p.print()`:
listPeople.forEach(p -> p.print());