jmu-Java-PTA题解 ( jmu-Java-03面向对象基础-02-构造方法与初始化块) 网安2312陈卓
问题要求
1.定义一个Person类
属性:String name, boolean gender, int age, int id ,所有的变量必须为私有(private)。
无参构造函数:Person(), 功能：打印This is constructor 。
有参构造函数:Person(name, gender, age)，功能：给属性赋值。
建议：使用Eclipse自动生成toString方法
2.定义类的初始化块
为Person类加入初始化块，在初始化块中对id属性赋值，并且要保证每次的值比上次创建的对象的值+1。然后在下一行打印This is initialization block, id is ... 其中...是id的值。
提示：可为Person类定义一个static属性来记录所创建的对象个数。
3.编写静态初始化块
打印This is static initialization block
4.编写main方法
- 首先输入n，代表要创建的对象数量。
- 然后从控制台分别读取n行的name age gender, 并调用有参构造函数Person(name, age, gender)新建对象 。
- 将创建好的n个对象逆序输出(即输出toString()方法)。
- 使用无参构造函数新建一个Person对象，然后直接打印该对象。
思考
初始化类与对象有几种方法，构造函数、初始化块、静态初始化块。这三种方法执行的先后顺序是什么？各执行几次。
输入样例:
3
a 11 false
b 12 true
c 10 false
输出样例:
This is static initialization block
This is initialization block, id is 0
This is initialization block, id is 1
This is initialization block, id is 2
Person [name=c, age=10, gender=false, id=2]
Person [name=b, age=12, gender=true, id=1]
Person [name=a, age=11, gender=false, id=0]
This is initialization block, id is 3
This is constructor
null,0,false,3
Person [name=null, age=0, gender=false, id=3]
关键点
- 类的设计：确保Person类的属性私有化，并正确实现构造函数、初始化块和静态初始化块。
- 对象初始化逻辑：保证id属性在初始化块中的赋值逻辑正确，构造函数能正确赋值其他属性。
- 输入输出处理：在main方法中准确读取输入并按要求输出对象信息。
- 初始化顺序理解：明确构造函数、初始化块、静态初始化块的执行顺序和执行次数。
解题步骤
第一步：设计Person类
私有属性保证数据封装，count用于记录对象个数，静态初始化块在类加载时执行，打印相关信息，实例初始化块在每次创建对象时执行，对id赋值并打印信息，构造函数分别实现无参和有参的对象初始化操作，toString方法提供对象的字符串表示。
class Person {
// 私有属性
private String name;
private boolean gender;
private int age;
private int id;
// 静态属性，用于记录创建对象的个数
private static int count = 0;
// 静态初始化块
static {
System.out.println("This is static initialization block");
}
// 实例初始化块
{
id = count++;
System.out.println("This is initialization block, id is " + id);
}
// 无参构造函数
public Person() {
System.out.println("This is constructor");
System.out.println(name + "," + age + "," + gender + "," + id);
}
// 有参构造函数
public Person(String name, boolean gender, int age) {
this.name = name;
this.gender = gender;
this.age = age;
// 注意这里不需要再处理id，id在实例初始化块中已处理
}
// 重写toString方法，使用Eclipse自动生成
@Override
public String toString() {
return "Person [" +
"name=" + name +
", age=" + age +
", gender=" + gender +
", id=" + id +
']';
}
}
第二步：编写Main类进行输入处理和输出
读取输入的对象数量n，循环读取name age gender，调用有参构造函数创建对象，逆序遍历对象数组，输出对象信息，使用无参构造函数创建对象并输出。
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner in = new Scanner(System.in);
int n = in.nextInt();
Person[] person = new Person[n];
// 读取输入并创建对象
for (int i = 0; i < n; i++) {
String name = in.next();
int age = in.nextInt();
boolean gender = in.nextBoolean();
person[i] = new Person(name, gender, age);
}
// 逆序输出对象
for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
System.out.println(person[i]);
}
// 使用无参构造函数创建并输出对象
Person personDefault = new Person();
System.out.println(personDefault);
in.close();
}
}
整体流程图：
整体代码：
import java.util.Scanner;
class Person{
private String name;
private boolean gender;
private int age;
private static int count = 0;
private int id = count;
public void Person(){
System.out.println("This is constructor");
System.out.println(name+","+age+","+gender+","+id);
}
public Person(){
System.out.println("This is initialization block, id is "+count);
}
static{
System.out.println("This is static initialization block");
}
public String toString() {
return "Person [" +
"name=" + name +
", age=" + age +
", gender=" + gender +
", id=" + id +
']';
}
public void Person(String name, boolean gender, int age){
this.name = name;
this.age = age;
this.gender = gender;
this.count++;
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner in = new Scanner(System.in);
int n = in.nextInt();
Person[] person = new Person[n];
for (int i = 0; i < n; i++) {
String name = in.next();
int age = in.nextInt();
boolean gender = in.nextBoolean();
person[i] = new Person();
person[i].Person(name, gender, age);
}
for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
System.out.println(person[i]);
}
Person persons = new Person();
persons.Person();
System.out.println(persons);
}
}
思考：在 Java 中，初始化类与对象主要有构造函数、初始化块、静态初始化块这三种方法，它们在执行顺序和执行次数上都有着明确的规则和特点。从执行顺序来看，静态初始化块优先执行。当 Java 虚拟机加载类时，会首先执行静态初始化块，这是因为静态初始化块主要用于初始化类的静态成员，例如静态变量、静态常量等，为类的后续使用做准备，且仅执行一次。例如在我们定义的Person类中，“This is static initialization block” 会最先被输出。接着执行的是实例初始化块。当使用new关键字创建对象时，实例初始化块在构造函数之前执行。实例初始化块用于对对象的非静态属性进行通用的初始化操作，比如在Person类中，通过实例初始化块给id属性赋值，并打印相关信息。最后执行构造函数。构造函数用于对对象进行个性化的初始化，根据传入的参数为对象的属性赋值。比如Person类的有参构造函数会根据传入的name、gender、age为对象赋值；无参构造函数则会输出对象的相关信息，包括默认值。从执行次数上看，静态初始化块只在类加载时执行一次。实例初始化块和构造函数则是每次创建对象时都会执行。例如在main方法中创建多个Person对象，实例初始化块和构造函数会随着对象的创建而执行相应次数。深入理解这三种初始化方法的执行顺序和执行次数，对于编写健壮、高效的 Java 代码至关重要，能确保对象在创建过程中属性的正确初始化，满足程序的业务逻辑需求。
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