探究java初始化的过程

   最近又在翻《thinking in java》,这本书,怎么说呢,以前学java的时候,老师就没有把它作为教材,但是我偏偏只买了这本书,一直收获很大。好了,言归正传,结合自己的偶然遇到的一个在构造函数中调多态方法引起的思考,讲述一下java的初始化到底是怎样的一个过程。

   所谓初始化,当然也就指的是变量。变量可以是内置的变量或者我们创建的类的对象。

   有人说,本来初始化本来就是一件很简单的事情,的确,但是java作为一门面向对象语言,由于具有继承、多态,静态、动态绑定等多种特性,所以其初始化的情景可谓是五花八门。现在就一步一步的分析其初始化过程。下面就是几个小原则。优先级依次递减。

   1 静态块优先                                                                                                                                                                              

  程序首先会执行静态块的内容,这也就有了不写main方法就跑hello world的小故事,相信说到这里,大家就有了思路。我们都知道静态类型是和类绑定的而不是和具体实例对象绑定。也就是说,引用一个静态变量的方式往往是MyClass.xxx.这个特点决定了其在编译的阶段就已经分配好了固定的空间。  

  2 父类优先                                                                                                                                                                                  

   由于继承的特性,当导出类(子类)的对象被创建的时候,程序将向上追溯到最初的父类,执行其初始化的操作。然后一次向下调用子类的构造函数。按照这个思路,那么每一个实例第一个要初始化的必定是Object类了。

 3 成员变量优先                                                                                                                                                                             

    一定要注意,成员变量按照其声明的顺序会被初始化,并且立刻被初始化为二进制的0,这个动作发生在所有事件之前,也就是编译器会立刻将分配给对象的空间初始化。一会的小例子将证明这一点。

 最后就是调用类的构造方法了。


  下面有一个不错的例子,为了演示成员变量最早被初始化为0了,我们将在父类的构造函数中调用子类的方法(利用了多态)。

   

 1 package fruit;
2
3 import vege.Inner;
4
5
6 /**
7 * @author Octobershiner
8 */
9 public class Fruit {
10 //static block
11 static {
12 System.out.println("In Fruit static");
13 }
14
15 private Inner i = new Inner(); //a private member
16 public Fruit(){
17 System.out.println("Before Fruit Constructor");
18 show(); //由于多态的特性,此处子类Apple覆写的方法会被调用
19 System.out.println("After Fruit Constructor");
20 }
21 public void show(){
22 System.out.println("show:Fruit.");
23 }
24
25 public static void main(String[] args) {
26 // TODO code application logic here
27 new Apple(3);
28 }
29
30 }

   现在父类中须要初始化的有

  •    静态块
  •    一个Inner类私有成员
  •    构造函数
  现在我们看子类的代码
  
 1 package fruit;
2
3 public class Apple extends Fruit{
4 //静态块
5 static{
6 System.out.println("In Apple static");
7 }
8 private int weight = 1; //初始化为1 注意区别这里和 初始化为0
9
10 public Apple(int para_weight){
11 System.out.println("Before Apple Constructer: weight = "+weight);
12 weight = para_weight;
13 System.out.println("Apple Constructor: weight="+weight);
14 }
15
16 @Override
17 public void show(){
18 System.out.println("show apple: weight =" + weight);
19 }
20
21 }
   子类须要初始化的有
  • 静态块
  • 私有成员weight
  • 构造函数

   那么当我们运行的时候会有怎样的结果呢?猜想。。。。。

   下面就是执行的结果:

   

    Look! 首先执行父类的静态块,之后是子类的静态块,这两个应该没有什么问题。接下来就是对父类成员变量的初始化了。首先是父类的私有成员Inner对象,打印了一条“ Inner Constructor”。

  接下来就是父类的构造函数,可见由于java的多态性,Fruit的构造方法调用了其子类Apple的show方法,并且我们可以清晰的看到,此刻Apple类中weight变量的值是0!说明,类的成员变量无论是否赋值,在各种初始化之前早已被设置为二进制0了。

  于是乎我想起了很多关于java的书都在说。。“如果类的私有变量没有赋值,就会被设置为0”。。这句话显然把时间弄混了。。。应该是编译器早已初始化了私有变量,均为0,之后才会执行到赋值语句。

  父类的构造函数结束之后,再次回到子类,初始化私有变量(也就是我们常说的赋值语句,因为初始为0的工作早做完了)。所以我们才会看到“Before Apple Constructor weight = 1”,执行完构造函数后,我们就看到了weight终于变成了我们创建对象是传进的3了,呼,初始化结束。

  总结                                                                                                                                                                                      

  那么总结一下就是这样的:

  1. 编译器初始化所有的已分配的空间为二进制0  (这是我们的私有变量都会为0,刚才的例子)
  2. 执行父类静态代码 执行子类静态代码
  3. 初始化父类成员变量(我们常说的赋值语句)
  4. 初始化父类构造函数
  5. 初始化子类成员变量
  6. 初始化子类构造函数

 

 

本文程序完整代码 https://github.com/octobershiner/Java-Taste/tree/master/Fruit

请支持 Java Taste :https://github.com/octobershiner/Java-Taste

  

 

 

 

posted @ 2012-03-12 15:42  leeon  阅读(5794)  评论(11编辑  收藏  举报