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：

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）
执行父类静态代码执行子类静态代码
初始化父类成员变量（我们常说的赋值语句）
初始化父类构造函数
初始化子类成员变量
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(5800) 评论(11) 编辑收藏举报

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