深化Java基础之——对象与内存控制

Java是一门面向对象语言，作为Java程序员，对于对象的使用一定不陌生，本文就总结一下创建对象时发生的一些事情。

1.实例变量和类变量

　　看到这个标题大家一定想到的是static关键字，没错，被static关键字修饰的变量，方法，内部类，初始化块，这些都属于类，而不具体属于某个实例对象，可以直接通过类名来调用。关于static可能造成的内存泄漏，在后面的JVM文章里总结。这里我就简单通过两个程序总结一下类成员和实例成员的区别，以及创建一个对象后初始化的顺序。

　　实例变量属于对象，每实例化一个对象，就会为其在内存中分配一块空间。类变量只会在第一次使用该类时为其分配一份内存空间，无论创建了多少个该类的对象，static变量永远只有一份内存空间。一个类在使用之前，就会在JVM中对该类进行加载-连接-初始化，在连接时就会给类变量分配相应的内存空间。

public class B extends A {
    public int m = method3();
    public static int n = method4();
    public int t = 0;
    public B(){
        System.out.println(4);
    }
    public int method3(){
        System.out.println(5);
        return 5;
    }
    public static int method4(){
        System.out.println(6);
        return 6;
    }
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(7);
        A a = new B();
    }
}

class A {
    public int i = method();
    public static int j = method2();
    public int k = 0;
    public A(){
        System.out.println(1);
    }
    public int method(){
        System.out.println(2);
        return 2;
    }
    public static int method2(){
        System.out.println(3);
        return 3;
    }
}

A、7 3 2 1 6 4 5        B、3 6 7 2 1 5 4         C、7 3 6 2 1 5 4        D、3 2 1 7 6 5 4

看看上述代码的输出结果应该选哪个呢？

让我们一步一步来分析：A类是B类的父类，在执行程序时，A类先被加载，并且为其类变量分配内存空间，所以先为24行的 j 分配内存，初始化为methond2()方法的返回值，这里的method2()也必须被static修饰，才能被调用，所以先输出3；同理，接下来为B类的类变量分配空间，输出6；然后执行16行main()方法，输出7；实例化B类的对象，先执行其父类（A）的非静态初始化（代码23行），method()方法输出2；然后是父类（A）的构造方法，输出1；然后是B类同理，依次输出5和4，程序结束，所以最终答案是B。

这个代码大家可以复制下来进行单步debug来细细体会。

 

再来看一个有趣的代码，细细品味。

public class PriceTest {

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Price.instance.currentPrice);
        //显示的创建Price对象
        Price p = new Price(2.8);
        System.out.println(p.currentPrice);
    }
}

class Price{
    //类变量
    final static Price instance = new Price(2.8);
    //类变量
    static double initPrice = 20;
    //实例变量
    double currentPrice;
    public Price(double discount){
        currentPrice = initPrice - discount;
    }
}

上述代码输出了两次currentPrice，而且都是通过new Price(2.8)来创建实例，看起来应该是输出两次17.2，亲自运行一下这个代码，会发现结果却是-2.8和17.2。

下面从内存层面上来看看到底发生了什么，当然，首先还是先为Price类的类变量分配内存空间，这个时候两个static变量instance和initPrice值为null和0.0，接下来按这个顺序为它们初始化，instance的值为new Price(2.8)，立即执行18行，所以这时的currentPrice是等于0.0 - 2.8的，instance初始化完毕，然后是initPrice初始化为20。所以第4行输出-2.8，执行第6行时，类变量initPrice已经为20，所以第7行输出17.2。