¿Dónde se define la propiedad de longitud de la matriz?

Podemos determinar la duración de un ArrayList<E>uso de su método público size(), como

ArrayList<Integer> arr = new ArrayList(10);
int size = arr.size();

Del mismo modo, podemos determinar la longitud de un Arrayobjeto utilizando la lengthpropiedad

String[] str = new String[10];
int size =  str.length;

Mientras que el size()método de ArrayListse define dentro de la ArrayListclase, ¿dónde está definida esta lengthpropiedad de Array?

Las matrices son objetos especiales en Java, tienen un atributo simple llamado lengthcual es final.

No hay una "definición de clase" de una matriz (no se puede encontrar en ningún archivo .class), son parte del lenguaje en sí.

10.7 Miembros de la matriz

Los miembros de un tipo de matriz son todos los siguientes:

• El public finalcampo length, que contiene el número de componentes de la matriz. lengthpuede ser positivo o cero

• El publicmétodo clone, que anula el método del mismo nombre en clase Objecty no arroja excepciones marcadas. El tipo de retorno del clonemétodo de un tipo de matriz T[]es T[].

  Un clon de una matriz multidimensional es poco profundo, es decir, crea solo una nueva matriz. Las submatrices son compartidas.

• Todos los miembros heredados de la clase Object; El único método Objectque no se hereda es su clonemétodo.

Recursos:

• JLS - Matrices

Se trata de "especial", básicamente, con su propio código de bytes de instrucciones: arraylength. Entonces este método:

public static void main(String[] args) {
    int x = args.length;
}

se compila en bytecode así:

public static void main(java.lang.String[]);
  Code:
   0:   aload_0
   1:   arraylength
   2:   istore_1
   3:   return

Por lo tanto, no se accede como si fuera un campo normal. De hecho, si intenta obtenerlo como si fuera un campo normal, como este, falla:

// Fails...
Field field = args.getClass().getField("length");
System.out.println(field.get(args));

Desafortunadamente, la descripción de JLS de cada tipo de matriz que tiene un campo final público lengthes algo engañosa :(

Está definido en la especificación del lenguaje Java :

Los miembros de un tipo de matriz son todos los siguientes:

• El public finalcampo length, que contiene el número de componentes de la matriz. lengthpuede ser positivo o cero

Dado que hay un número ilimitado de tipos de matriz (para cada clase hay un tipo de matriz correspondiente, y luego hay matrices multidimensionales), no se pueden implementar en un archivo de clase; JVM tiene que hacerlo sobre la marcha.

Aunque esta no es una respuesta directa a la pregunta, es una adición al argumento .lengthvs. .size()Estaba investigando algo relacionado con esta pregunta, así que cuando la encontré me di cuenta de que las definiciones proporcionadas aquí

La longitud del campo público final, que contiene el número de componentes de la matriz .

no es "exactamente" correcto.

La longitud del campo contiene el número de lugares disponibles para colocar un componente, no el número de componentes presentes en la matriz. Por lo tanto, representa la memoria total disponible asignada a esa matriz, no la cantidad de memoria que se llena.

Ejemplo:

static class StuffClass {
    int stuff;
    StuffClass(int stuff) {
        this.stuff = stuff;
    }
}

public static void main(String[] args) {

    int[] test = new int[5];
    test[0] = 2;
    test[1] = 33;
    System.out.println("Length of int[]:\t" + test.length);

    String[] test2 = new String[5];
    test2[0] = "2";
    test2[1] = "33";    
    System.out.println("Length of String[]:\t" + test2.length);

    StuffClass[] test3 = new StuffClass[5];
    test3[0] = new StuffClass(2);
    test3[1] = new StuffClass(33);
    System.out.println("Length of StuffClass[]:\t" + test3.length);         
}

Salida:

Length of int[]:        5
Length of String[]:     5
Length of StuffClass[]: 5

Sin embargo, la .size()propiedad del ArrayListda el número de elementos en la lista:

ArrayList<Integer> intsList = new ArrayList<Integer>();
System.out.println("List size:\t" + intsList.size());
intsList.add(2);
System.out.println("List size:\t" + intsList.size());
intsList.add(33);
System.out.println("List size:\t" + intsList.size());

Salida:

List size:  0
List size:  1
List size:  2

es el campo público final, que contiene el número de componentes de la matriz (la longitud puede ser positiva o cero)

Por lo tanto, una matriz tiene los mismos campos y métodos públicos que la siguiente clase:

class A implements Cloneable, java.io.Serializable {
    public final int length = X;
    public Object clone() {
        try {
            return super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            throw new InternalError(e.getMessage());
        }
    }
}

más información en

10.7 Miembros de la matriz

http://java.sun.com/docs/books/jls/second_edition/html/arrays.doc.html

Para responder como está, ¿ dónde está definida esta propiedad de longitud de la matriz ? En un especial Object header.

Fácil de ver a través de JOL

 int [] ints = new int[23];
 System.out.println(ClassLayout.parseInstance(ints).toPrintable());

Una de las líneas de esta salida será:

OFFSET  SIZE      TYPE DESCRIPTION
16       4        (object header)   17 00 00 00 (00010111 00000000 00000000 00000000) (23)

Por lo general, los objetos tienen dos encabezados (mark y klass), las matrices tienen uno más que siempre ocupan 4 byteslongitud, como sizees un int.

La longitud de la palabra clave actúa como un archivo de datos definido. Cuando se usa en una matriz, podemos usarla para acceder a cuántos elementos hay en una matriz. Con respecto a String [], podemos invocar el método length () definido en la clase String. Con respecto a ArrayList, podemos usar el método size () definido en ArrayList. Tenga en cuenta que al crear una lista de matriz con ArrayList <> (capacidad), el tamaño inicial () de esta lista de matriz es cero ya que no hay ningún elemento.