参照に関連した出題：４問目（SJC-P対策無料問題集）

参照に関連した出題：４問目

【４問目・問題】
以下のようなコードがあります（開始から終了までの部分）。

//開始
class Test{
   public static void main( String argv[ ] ){
      Card c1 = new Card( 1000 );
      Card c2 = c1;
      Card c3 = new Card( 2000 );
      c1 = null;
      System.out.println( c2.deposit + c3.deposit );
   }
}

class Card{
   int deposit;

   public Card( int d ){ deposit = d; }
}
//終了

このコードをコンパイルし実行したときの結果を選択して下さい。
（コンパイル、実行の方法は正しく行われるものとします。）


a.     0 と出力される。

b.  1000 と出力される。

c.  2000 と出力される。

d.  3000 と出力される。

e.  コンパイルエラーとなる。

f.  実行時に例外がスローされる。

参照の問題４（解答）

d.  3000 と出力される。

参照の問題４（解説）

今回は参照についての問題です。
参照についてはSJC-P対策Java用語集でも説明しているので参考にして下さいね。
SJC-P対策Java用語集：参照

今回の問題で注意するべき点は null についてだけです。
その他の部分については、 １問目 、 ２問目 、 ３問目 を復習してみて下さいね。

それでは処理の流れを追っていきます。

      Card c1 = new Card( 1000 );

まず、 new Card( 1000 ) という処理により新しくインスタンスが生成され、 そのインスタンスへの参照が c1 に格納されています。

その後、

      Card c2 = c1;

という処理では、新しいインスタンスの生成は行われず、インスタンスへの参照 のコピーだけが行われ、 c1 と c2 は同じインスタンスを指し示すことになります。

続いて

      Card c3 = new Card( 2000 );

という処理では新しくインスタンスが生成され、 そのインスタンスへの参照が c3 に格納されています。

そして null の代入が出てきます。

      c1 = null;

この null が代入された参照変数は、どのインスタンスも指し示さなくなります。
つまり、図示すると以下のようなイメージになります。

c1 が何も指し示していないことが分かりますね。
ちなみに、もともと c1 が指し示していたインスタンスに対しては何の影響も与えません。
c1 がどのインスタンスも参照しないという状態になるだけで、インスタンス自身には影響は与えないのです。

さて、ここまでの説明で分かるように、 c2.deposit は 1000 、 c3.deposit は 2000 となります。
そのため、c2.deposit + c3.deposit の値は 3000 となり、解答は d となります。

ところで、ここでもう一つ問題です。
今回の問題文を以下のように書き換えたら、実行結果はどのようになるでしょうか。

//開始
class Test{
   public static void main( String argv[ ] ){
      Card c1 = new Card( 1000 );
      Card c2 = c1;
      Card c3 = new Card( 2000 );
      c1 = null;
      System.out.println( c2.deposit + c3.deposit );
      System.out.println( "c1.deposit == " + c1.deposit );
   }
}

class Card{
   int deposit;

   public Card( int d ){ deposit = d; }
}
//終了

答えは「実行時に例外がスローされる。」と「3000 と出力される。」の両方になります。
実際に実行してみましょう。

>javac Test.java

>java Test
3000
Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
        at Test.main(Test.java:9)

最初に 3000 と出力されて、直後に NullPointerException という例外が発生している様子が分かりますね。
この例外は、参照変数がどのインスタンスも指し示していないため、インスタンスを参照できない という場合にスローされる例外です。
今回追加したコードの部分では、すでに c1 はインスタンスを指し示していないため、このように NullPointerException がスローされるのです。

ただし実行途中で例外が発生する場合も、例外が発生するまでは正しく動作します。
そのため、例外が発生する直前の

      System.out.println( c2.deposit + c3.deposit );

という部分までは正常に動作し、「3000」が出力されることになります。

このように、 null が格納された参照変数を通じて操作を行おうとすると実行時に NullPointerException が発生する ということは覚えておきましょう。

関連ページ：SJC-P対策Java用語集・参照