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夯实Java基础系列7:一文读懂Java 代码块和执行顺序

2019-09-26 33热度

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该系列博文会告诉你如何从入门到进阶,一步步地学习Java基础知识,并上手进行实战,接着了解每个Java知识点背后的实现原理,更完整地了解整个Java技术体系,形成自己的知识框架。为了更好地总结和检验你的学习成果,本系列文章也会提供每个知识点对应的面试题以及参考答案。

如果对本系列文章有什么建议,或者是有什么疑问的话,也可以关注公众号【Java技术江湖】联系作者,欢迎你参与本系列博文的创作和修订。

Java中的构造方法

构造方法简介

构造方法是类的一种特殊方法,用来初始化类的一个新的对象。Java 中的每个类都有一个默认的构造方法,它必须具有和类名相同的名称,而且没有返回类型。构造方法的默认返回类型就是对象类型本身,并且构造方法不能被 static、final、synchronized、abstract 和 native 修饰。

提示:构造方法用于初始化一个新对象,所以用 static 修饰没有意义;构造方法不能被子类继承,所以用 final 和 abstract 修饰没有意义;多个线程不会同时创建内存地址相同的同一个对象,所以用 synchronized 修饰没有必要。

构造方法的语法格式如下:

class class_name
{
public class_name(){} //默认无参构造方法 public ciass_name([paramList]){} //定义构造方法 … //类主体

}

在一个类中,与类名相同的方法就是构造方法。每个类可以具有多个构造方法,但要求它们各自包含不同的方法参数。

构造方法实例

例 1

构造方法主要有无参构造方法和有参构造方法两种,示例如下:

public class MyClass
{
private int m; //定义私有变量 MyClass() { //定义无参的构造方法 m=0; } MyCiass(int m) { //定义有参的构造方法 this.m=m; }

}

该示例定义了两个构造方法,分别是无参构造方法和有参构造方法。在一个类中定义多个具有不同参数的同名方法,这就是方法的重载。这两个构造方法的名称都与类名相同,均为 MyClass。在实例化该类时可以调用不同的构造方法进行初始化。

注意:类的构造方法不是要求必须定义的。如果在类中没有定义任何一个构造方法,则 Java 会自动为该类生成一个默认的构造方法。默认的构造方法不包含任何参数,并且方法体为空。如果类中显式地定义了一个或多个构造方法,则 Java 不再提供默认构造方法。

例 2

要在不同的条件下使用不同的初始化行为创建类的对象,这时候就需要在一个类中创建多个构造方法。下面通过一个示例来演示构造方法的使用。

(1) 首先在员工类 Worker 中定义两个构造方法,代码如下:

public class Worker
{
public String name; //姓名 private int age; //年龄 //定义带有一个参数的构造方法 public Worker(String name) { this.name=name; } //定义带有两个参数的构造方法 public Worker(String name,int age) { this.name=name; this.age=age; } public String toString() { return"大家好!我是新来的员工,我叫"+name+",今年"+age+"岁。"; }

}

在 Worker 类中定义了两个属性,其中 name 属性不可改变。分别定义了带有一个参数和带有两个参数的构造方法,并对其属性进行初始化。最后定义了该类的 toString() 方法,返回一条新进员工的介绍语句。

提示:Object 类具有一个 toString() 方法,该方法是个特殊的方法,创建的每个类都会继承该方法,它返回一个 String 类型的字符串。如果一个类中定义了该方法,则在调用该类对象时,将会自动调用该类对象的 toString() 方法返回一个字符串,然后使用“System.out.println(对象名)”就可以将返回的字符串内容打印出来。

(2) 在 TestWorker 类中创建 main() 方法作为程序的入口处,在 main() 方法中调用不同的构造方法实例化 Worker 对象,并对该对象中的属性进行初始化,代码如下:

public class TestWorker
{
public static void main(String[] args) { System.out.println("-----------带有一个参数的构造方法-----------"); //调用带有一个参数的构造方法,Staff类中的sex和age属性值不变 Worker worker1=new Worker("张强"); System.out.println(worker1); System.out.println("-----------带有两个参数的构造方法------------"); //调用带有两个参数的构造方法,Staff类中的sex属性值不变 Worker worker2=new Worker("李丽",25); System.out.println(worker2); }

}

在上述代码中,创建了两个不同的 Worker 对象:一个是姓名为张强的员工对象,一个是姓名为李丽、年龄为 25 的员工对象。对于第一个 Worker 对象 Worker1,并未指定 age 属性值,因此程序会将其值采用默认值 0。对于第二个 Worker 对象 Worker2,分别对其指定了 name 属性值和 age 属性值,因此程序会将传递的参数值重新赋值给 Worker 类中的属性值。

运行 TestWorker 类,输出的结果如下:

-----------带有一个参数的构造方法-----------
大家好!我是新来的员工,我叫张强,今年0岁。
-----------带有两个参数的构造方法------------
大家好!我是新来的员工,我叫李丽,今年25岁。

通过调用带参数的构造方法,在创建对象时,一并完成了对象成员的初始化工作,简化了对象初始化的代码。

Java中的几种构造方法详解

普通构造方法

方法名与类名相同

无返回类型

子类不能继承父类的构造方法

不能被static、final、abstract修饰(有final和static修饰的是不能被子类继承的,abstract修饰的是抽象类,抽象类是不能实例化的,也就是不能new)

可以被private修饰,可以在本类里面实例化,但是外部不能实例化对象(注意!!!)

public class A{ int i=0; public A(){ i=2; } public A(int i){ this.i=i; } }

默认构造方法

如果没有任何的构造方法,编译时系统会自动添加一个默认无参构造方法

隐含的默认构造方法

 public A(){}

显示的默认构造方法

 public A(){ System.out.print("显示的默认构造方法") }

重载构造方法

比如原本的类里的构造方法是一个参数的,现在新建的对象是有三个参数,此时就要重载构造方法

当一个类中有多个构造方法,有可能会出现重复性操作,这时可以用this语句调用其他的构造方法。

public class A{ private int age; private String name; public A(int age,String name){ this.age=age; this.name=name; } public A(int age){ this(age,"无名氏");//调用 A(int age,String name)构造方法 } public A(){ this(1);//调用 A(int age)构造方法 } public void setName(String name) {this.name=name;} public String getName() {return name;} public void setAge(int age) {this.age=age;} public int getAge() {return age;} } A a=new A(20,"周一"); A b=new A(20); A c=new A(); String name = a.getName(); String name1 = b.getName(); int age = c.getAge(); System.out.println(name); System.out.println(name1); System.out.println(age);

java子类构造方法调用父类构造方法

首先父类构造方法是绝对不能被子类继承的。

子类构造方法调用父类的构造方法重点是:子类构造方法无论如何都要调用父类的构造方法。

子类构造方法要么调用父类无参构造方法(包括当父类没有构造方法时。系统默认给的无参构造方法),要么调用父类有参构造方法。当子类构造方法调用父类无参构造方法,一般都是默认不写的,要写的话就是super(),且要放在构造方法的第一句。当子类构造方法要调用父类有参数的构造方法,那么子类的构造方法中必须要用super(参数)调用父类构造方法,且要放在构造方法的第一句。

当子类的构造方法是无参构造方法时,必须调用父类无参构造方法。因为系统会自动找父类有没有无参构造方法,如果没有的话系统会报错:说父类没有定义无参构造方法。

当子类构造方法是有参构造方法时,这时就会有两种情况。
第一种:子类构造方法没有写super,也就是说你默认调用父类无参构造方法,这样的话就和子类是无参构造方法一样。

第二种:子类构造方法有super(参数)时,就是调用父类有参构造方法,系统会找父类有没有参数一致(参数数量,且类型顺序要相同)的有参构造方法,如果没有的话,同样也会报错。

但是这里会遇到和重载构造方法this一样问题,一个参数的构造方法可以调用多个参数构造方法,没有的参数给一个自己定义值也是可以的。

Java中的代码块简介

在java中用{}括起来的称为代码块,代码块可分为以下四种:

一.简介

1.普通代码块:

类中方法的方法体

2.构造代码块

构造块会在创建对象时被调用,每次创建时都会被调用,优先于类构造函数执行。

3.静态代码块:

用static{}包裹起来的代码片段,只会执行一次。静态代码块优先于构造块执行。

4.同步代码块:

使用synchronized(){}包裹起来的代码块,在多线程环境下,对共享数据的读写操作是需要互斥进行的,否则会导致数据的不一致性。同步代码块需要写在方法中。

二.静态代码块和构造代码块的异同点

相同点:都是JVM加载类后且在构造函数执行之前执行,在类中可定义多个,一般在代码块中对一些static变量进行赋值。

不同点:静态代码块在非静态代码块之前执行。静态代码块只在第一次new时执行一次,之后不在执行。而非静态代码块每new一次就执行一次。

Java代码块使用

局部代码块

位置:局部位置(方法内部)

作用:限定变量的生命周期,尽早释放,节约内存

调用:调用其所在的方法时执行

 public class 局部代码块 { @Test public void test (){ B b = new B(); b.go(); } } class B { B(){} public void go() { //方法中的局部代码块,一般进行一次性地调用,调用完立刻释放空间,避免在接下来的调用过程中占用栈空间 //因为栈空间内存是有限的,方法调用可能会会生成很多局部变量导致栈内存不足。 //使用局部代码块可以避免这样的情况发生。 { int i = 1; ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>(); while (i < 1000) { list.add(i ++); } for (Integer j : list) { System.out.println(j); } System.out.println("gogogo"); } System.out.println("hello"); } }

构造代码块

位置:类成员的位置,就是类中方法之外的位置

作用:把多个构造方法共同的部分提取出来,共用构造代码块

调用:每次调用构造方法时,都会优先于构造方法执行,也就是每次new一个对象时自动调用,对 对象的初始化

class A{ int i = 1; int initValue;//成员变量的初始化交给代码块来完成 { //代码块的作用体现于此:在调用构造方法之前,用某段代码对成员变量进行初始化。 //而不是在构造方法调用时再进行。一般用于将构造方法的相同部分提取出来。 // for (int i = 0;i < 100;i ++) { initValue += i; } } { System.out.println(initValue); System.out.println(i);//此时会打印1 int i = 2;//代码块里的变量和成员变量不冲突,但会优先使用代码块的变量 System.out.println(i);//此时打印2 //System.out.println(j);//提示非法向后引用,因为此时j的的初始化还没开始。 // } { System.out.println("代码块运行"); } int j = 2; { System.out.println(j); System.out.println(i);//代码块中的变量运行后自动释放,不会影响代码块之外的代码 } A(){ System.out.println("构造方法运行"); } } public class 构造代码块 { @Test public void test() { A a = new A(); } }

静态代码块

 位置:类成员位置,用static修饰的代码块 作用:对类进行一些初始化 只加载一次,当new多个对象时,只有第一次会调用静态代码块,因为,静态代码块 是属于类的,所有对象共享一份 调用: new 一个对象时自动调用 public class 静态代码块 { @Test public void test() { C c1 = new C(); C c2 = new C(); //结果,静态代码块只会调用一次,类的所有对象共享该代码块 //一般用于类的全局信息初始化 //静态代码块调用 //代码块调用 //构造方法调用 //代码块调用 //构造方法调用 } } class C{ C(){ System.out.println("构造方法调用"); } { System.out.println("代码块调用"); } static { System.out.println("静态代码块调用"); } }

Java代码块、构造方法(包含继承关系)的执行顺序

这是一道常见的面试题,要回答这个问题,先看看这个实例吧。

一共3个类:A、B、C
其中A是B的父类,C无继承仅作为输出

A类:

public class A { static { Log.i("HIDETAG", "A静态代码块"); } private static C c = new C("A静态成员"); private C c1 = new C("A成员"); { Log.i("HIDETAG", "A代码块"); } static { Log.i("HIDETAG", "A静态代码块2"); } public A() { Log.i("HIDETAG", "A构造方法"); } }

B类:

public class B extends A { private static C c1 = new C("B静态成员"); { Log.i("HIDETAG", "B代码块"); } private C c = new C("B成员"); static { Log.i("HIDETAG", "B静态代码块2"); } static { Log.i("HIDETAG", "B静态代码块"); } public B() { Log.i("HIDETAG", "B构造方法"); } }

C类:

public class C { public C(String str) { Log.i("HIDETAG", str + "构造方法"); } }

执行语句:new B();

输出结果如下:

 I/HIDETAG: A静态代码块 I/HIDETAG: A静态成员构造方法 I/HIDETAG: A静态代码块2 I/HIDETAG: B静态成员构造方法 I/HIDETAG: B静态代码块2 I/HIDETAG: B静态代码块 I/HIDETAG: A成员构造方法 I/HIDETAG: A代码块 I/HIDETAG: A构造方法 I/HIDETAG: B代码块 I/HIDETAG: B成员构造方法 I/HIDETAG: B构造方法

得出结论:

执行顺序依次为: 父类的静态成员和代码块 子类静态成员和代码块 父类成员初始化和代码快 父类构造方法 子类成员初始化和代码块 子类构造方法

注意:可以发现,同一级别的代码块和成员初始化是按照代码顺序从上到下依次执行

看完上面这个demo,再来看看下面这道题,看看你搞得定吗?

看下面一段代码,求执行顺序:

class A { public A() { System.out.println("1A类的构造方法"); } { System.out.println("2A类的构造快"); } static { System.out.println("3A类的静态块"); } } public class B extends A { public B() { System.out.println("4B类的构造方法"); } { System.out.println("5B类的构造快"); } static { System.out.println("6B类的静态块"); } public static void main(String[] args) { System.out.println("7"); new B(); new B(); System.out.println("8"); } }

执行顺序结果为:367215421548

为什么呢?

首先我们要知道下面这5点:

每次new都会执行构造方法以及构造块。
构造块的内容会在构造方法之前执行。
非主类的静态块会在类加载时,构造方法和构造块之前执行,切只执行一次。
主类(public class)里的静态块会先于main执行。
继承中,子类实例化,会先执行父类的构造方法,产生父类对象,再调用子类构造方法。
所以题目里,由于主类B继承A,所以会先加载A,所以第一个执行的是第3句。

从第4点我们知道6会在7之前执行,所以前三句是367。

之后实例化了B两次,每次都会先实例化他的父类A,然后再实例化B,而根据第1、2、5点,知道顺序为2154。

最后执行8

所以顺序是367215421548

参考文章

https://blog.csdn.net/likunkun__/article/details/83066062
https://www.jianshu.com/p/6877aae403f7
https://www.jianshu.com/p/49e45af288ea
https://blog.csdn.net/du_du1/article/details/91383128
http://c.biancheng.net/view/976.html
https://blog.csdn.net/evilcry2012/article/details/79499786
https://www.jb51.net/article/129990.htm

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