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
// static初始化块,又叫做static initializer,或 static initialization block
static {
System.out.println(“This is static initializer”);
}
}
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 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(Sub.x); // Won't cause initialization of Sub, because x is declared by S, not Sub.
// 不会引起Sub类的初始化,因为x是定义在Super类中的
System.out.println("-------------------------");
System.out.println(Sub.y); // Won't cause initialization of Sub, because y is constant.
// 不会引起Sub类的初始化,因为y是常量
System.out.println("-------------------------");
System.out.println(Sub.z = 2004); // Will cause initialization of Sub class
// 将会引起Sub的初始化
}
}
class Super{
static int x = 2006;
}
class Sub extends Super {
static final int y = 2005;
static int z;
static {
System.out.println("Initialization Sub");
}
}
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) {
Subclass sb = new Subclass();
}
}
class Super{
static {
System.out.println(1);
}
Super(int i){
System.out.println(i);
}
}
class Subclass extends Super implements Interface{
static {
System.out.println(2);
}
Super su = new Super(4);
Subclass() {
super(3);
new Super(5);
}
}
interface Interface{
static Super su = new Super(0);
}
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";
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