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Java

Javaは、1995年にサン・マイクロシステムズが開発したプログラミング言語です。表記法はC言語に似ていますが、既存のプログラミング言語の短所を踏まえていちから設計されており、最初からオブジェクト指向性を備えてデザインされています。セキュリティ面が強力であることや、ネットワーク環境での利用に向いていることが特徴です。Javaで作られたソフトウェアは基本的にいかなるプラットフォームでも作動します。

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次のコードの参照の挙動について

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Java

Javaは、1995年にサン・マイクロシステムズが開発したプログラミング言語です。表記法はC言語に似ていますが、既存のプログラミング言語の短所を踏まえていちから設計されており、最初からオブジェクト指向性を備えてデザインされています。セキュリティ面が強力であることや、ネットワーク環境での利用に向いていることが特徴です。Javaで作られたソフトウェアは基本的にいかなるプラットフォームでも作動します。

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投稿2016/08/29 06:48

次のコードにおいて、少しわからないところがあります。
Stackの非常に簡単な実装です。

Java

1public class Queue { 2 Node first, last; 3 4 void enqueue(Object item) { 5 if(first == null) { 6 last = new Node(item); 7 first = last; 8 } else { 9 last.next = new Node(item); 10 last = last.next; 11 } 12 } 13 14 Node dequeue() { 15 if(first != null) { 16 Object item = first.data; 17 first = first.next; 18 return item; 19 } 20 return null; 21 } 22} 23 24class Node { 25 Node next = null; 26 int data; 27 28 public Node(int d) { 29 this.data = d; 30 }

Stackをインスタンス化し、enqueuメソッドによって要素を挿入していくとします。
今要素を4つ挿入するとして、それを参照型の変数がどのように変化していくかに着目しながら追っていきます。
まず、はじめに要素が挿入されますと、(aとします)このインスタンスaはfirstとlastによって参照されています。
次に要素bを挿入しますと、bはenqueueメソッドが最後まで実行された時、lastとfirst.next及びlast.nextによって、参照されています。
3つ目(cとします)を挿入した時、aはfirst、bはfirst.next、cはlast.nextとlastによって参照されていると思います。
4つ目(dとします)を挿入した時は、aはfirst、bはfirst.next、cはどの変数にも参照されておらず、dはlastとlast.nextによって参照されていると思います。
一つ目の質問は、どの参照変数にも参照されていないcはGCにより、削除されてしまわないのでしょうか?

二つ目の質問はdequeuした時の挙動についてです。
dequeueメソッドを呼び出すと、今はfirstはnullではありませんので、firstのdataがitemに代入されて、firstはfirst.nextに置き換えられます。
今提示した例では初めインスタンスaを参照していたfirstの値がbを参照していたfirst.nextの値に置き換えられたわけです。
そして、first.nextは次にインスタんスcを指すわけですが、これはなぜなのでしょうか?
というのもインスタンスbのフィールドnextはnullのままではないのでしょうか?
従って、firstがbを指すようになっても、その参照しているインスタンスのnextはnullを指しているのですから、first.nextもnullを指しているのではないかと考えてしまいます。

これらの私の考えは正しくないと思うのですが、一体どこで間違いを犯しているのでしょうか?
お分かりの方、ぜひ教えてください。

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まず、スタックではなくキューですので、新しい要素は末尾に加わっていきます。

(なお、説明の便宜上、a~dのそれぞれを入れたノードをa_noded_nodeのように書きます)

# 初期状態 first = last = null # aを追加 first = last = a_node a_node.next = null # bを追加(firstは変化なし) last = b_node a_node.next = b_node b_node.next = null # cを追加(first、a_nodeは変化なし) last = c_node b_node.next = c_node c_node.next = null # dを追加(first、a_node、b_nodeは変化なし) last = d_node c_node.next = d_node d_node.next = null

first.next.nextのようにたどっていけば、すべてのノードにたどり着けます。

bはenqueueメソッドが最後まで実行された時、lastとfirst.next及びlast.nextによって、参照されています。

この段階では、b_node.nextnullのままです。この時点で、なにか誤解が生じています。

投稿2016/08/29 07:33

maisumakun

総合スコア145121

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2016/08/29 11:27

回答ありがとうございました。
guest

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提示された例では、dはcのnext、cはbのnext、bはaのnextによって参照されています。
0. b挿入時:firstはa、lastはa、last.nextとはNode(a)のnext、処理終了時lastはb
0. c挿入時:firstはa、lastはb、last.nextとはNode(b)のnext、処理終了時lastはc
0. d挿入時:firstはa、lastはc、last.nextとはNode(c)のnext、処理終了時lastはd

従って、宙に浮いたインスタンスはありません。

インスタンスbのフィールドnextはnullのままではないのでしょうか?

cを挿入した処理の時に、last.nextつまりNode(b)のnextフィールドにcを設定しています。

投稿2016/08/29 07:21

dsuzuki

総合スコア1682

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2016/08/29 11:27

回答ありがとうございました。
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