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Java 初始化顺序

时间:2024-3-2 16:54     作者:韩俊     分类: Java


Java初始化(initialization)其实包含两部分:

1.类的初始化(initialization class & interface)

2.对象的创建(creation of new class instances)。

因为类的初始化其实是类加载(loading of classes)的最后一步,所以很多书中把它归结为“对象的创建”的第一步。其实只是看问题的角度不同而已。为了更清楚的理解,这里还是分开来。



顺序:

应为类的加载肯定是第一步的,所以类的初始化在前。大体的初始化顺序是:

类初始化 -> 子类构造函数 -> 父类构造函数 -> 实例化成员变量 -> 继续执行子类构造函数的语句



下面结合例子,具体解释一下。

1。类的初始化(Initialization classes and interfaces),其实很简单,具体来说有:

(a)初始化类(initialization of class),是指初始化static field 和执行static初始化块。

例如:

class Super {

    static String s = “initialization static field”; //初始化static field,其中“= “initialization static field” ”又叫做static field initializer<br style="word-wrap:break-word">


    // static初始化块,又叫做static initializer,或 static initialization block<br style="word-wrap:break-word">

    static {<br style="word-wrap:break-word">

    System.out.println(“This is static initializer”);<br style="word-wrap:break-word">

}

}

复制代码
btw,有些书上提到static initializer 和 static field initializer 的概念,与之对应的还有 instance initializer 和 instance variable initializer。例子中的注释已经解释了其含义。



(b)初始化接口(initialization of interface),是指初始化定义在该interface中的field。



注意

--initialization classes 时,该class的superclass 将首先被初始化,但其实现的interface则不会。

--initialization classes 时,该class的superclass,以及superlcass的superclass 会首先被递归地初始化,一直到java.lang.Object为止。但initialiazation interface的时候,却不需如此,只会初始化该interface本身。

--对于由引用类变量(class field)所引发的初始化,只会初始化真正定义该field的class。

--如果一个static field是编译时常量(compile-time constant),则对它的引用不会引起定义它的类的初始化。



为了帮助理解最后两点,请试试看下面的例子:

public class Initialization {

    <br style="word-wrap:break-word">

    public static void main(String[] args) {<br style="word-wrap:break-word">

            <br style="word-wrap:break-word">

            System.out.println(Sub.x); // Won't cause initialization of Sub, because x is declared by S, not Sub.<br style="word-wrap:break-word">

                                     // 不会引起Sub类的初始化,因为x是定义在Super类中的<br style="word-wrap:break-word">

            System.out.println(&quot;-------------------------&quot;);<br style="word-wrap:break-word">

            System.out.println(Sub.y); // Won't cause initialization of Sub, because y is constant.<br style="word-wrap:break-word">

                                     // 不会引起Sub类的初始化,因为y是常量<br style="word-wrap:break-word">

            System.out.println(&quot;-------------------------&quot;);<br style="word-wrap:break-word">

            System.out.println(Sub.z = 2004); // Will cause initialization of Sub class<br style="word-wrap:break-word">

// 将会引起Sub的初始化

    }<br style="word-wrap:break-word">

}


class Super{

    static int x = 2006;<br style="word-wrap:break-word">

}


class Sub extends Super {

    <br style="word-wrap:break-word">

    static final int y = 2005;<br style="word-wrap:break-word">

    <br style="word-wrap:break-word">

static int z;

    <br style="word-wrap:break-word">

static {

            System.out.println(&quot;Initialization Sub&quot;);<br style="word-wrap:break-word">

    }<br style="word-wrap:break-word">

}

复制代码
2。对象的创建(creation of new class instances),稍微有点烦琐,具体的步骤如下

(a) 所有的成员变量—包括该类,及它的父类中的成员变量--被分配内存空间,并赋予默认值。(Btw,这里是第一次初始化成员变量)

(b) 为所调用的构造函数初始化其参数变量。(如果有参数)

(c) 如果在构造函数中用this 调用了同类中的其他构造函数,则按照步骤(b)~(f)去处理被调用到的构造函数。

(d) 如果在构造函数中用super调用了其父类的构造函数,则按照步骤(b)~(f)去处理被调用到的父类构造函数。

(e) 按照书写顺序,执行instance initializer 和 instance variable initializer来初始化成员变量。(Btw,这里是第二次初始化成员变量)

(f) 按照书写顺序,执行constructor的其余部分。



注意

成员变量其实都被初始化2次,第一次是赋予默认值,第二次才是你想要设定的值。



最后看一个例子:

public class InitializationOrder {


    public static void main(String[] args) {<br style="word-wrap:break-word">

            Subclass sb = new Subclass();<br style="word-wrap:break-word">

    }<br style="word-wrap:break-word">

}


class Super{

    <br style="word-wrap:break-word">

    static {<br style="word-wrap:break-word">

            System.out.println(1);<br style="word-wrap:break-word">

    }<br style="word-wrap:break-word">

    <br style="word-wrap:break-word">

    Super(int i){<br style="word-wrap:break-word">

            System.out.println(i);<br style="word-wrap:break-word">

    }<br style="word-wrap:break-word">

}


class Subclass extends Super implements Interface{

    <br style="word-wrap:break-word">

    static {<br style="word-wrap:break-word">

            System.out.println(2);<br style="word-wrap:break-word">

    }        <br style="word-wrap:break-word">

    <br style="word-wrap:break-word">

    Super su = new Super(4);<br style="word-wrap:break-word">

    <br style="word-wrap:break-word">

    Subclass() {<br style="word-wrap:break-word">

            super(3);<br style="word-wrap:break-word">

            new Super(5);<br style="word-wrap:break-word">

    }<br style="word-wrap:break-word">

}


interface Interface{

    static Super su = new Super(0);<br style="word-wrap:break-word">

}

复制代码

稍微解释一下:
首先,Java虚拟机要执行InitializationOrder类中的static 方法main(),这引起了类的初始化。开始初始化InitializationOrder类。具体的步骤略去不说。
接着,InitializationOrder类初始化完毕后,开始执行main()方法。语句Subclass sb = new Subclass()将创建一个Subclass对象。加载类Subclass后对其进行类初始化,但因为Subclass有一个父类Super,所以先初始化Super类,初始化块static {System.out.println(1);}被执行,打印输出1;
第三,Super初始化完毕后,开始初始化Subclass类。static {System.out.println(2);}被执行,打印输出2;
第四,至此,类的加载工作全部完成。开始进入创建Subclass的对象过程。先为Subclass类和其父类Super类分配内存空间,这时Super su 被附值为null;
第五,执行构造函数Subclass()时,super(3)被执行。如前面(d)所说,Super类的构造函数Super(int i){….}被调用,并按照步骤(b)~(f)来处理。因此,递归调用Super类的父类Object类的构造函数,并按照步骤(b)~(f)来初始化Object类,不过没有任何输入结果。最后打印输出3;
第六,如前面(e)所说,初始化成员变量su,其结果是打印输出4;
第七,如前面(f)所说,执行new Super(5),并打印输出5;
最后,Subclass虽然实现了接口Interface,但是初始化它的时候并不会引起接口的初始化,所以接口Interface中的static Super su = new Super(0)自始至终都没有被执行到。

① 类属性 (静态变量) 定义时的初始化,如上例的 static String a = "string-a";
② static 块中的初始化代码,如上例 static {} 中的 b = "string-b";
③ 对象属性 (非静态变量) 定义时的初始化,如上例的 String c = "stirng-c";
④ 构造方法 (函数) 中的初始化代码,如上例构造方法中的 d = "string-d";

标签: java

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