构造方法的初始化顺序
翻译:cherami
email:cherami@163.net
原文: http://java.sun.com/jdc/techtips/2000/tt1205.html
想像一下你正在用java写程序,并且用下面的代码初始化类 a 和 b 的对象:
class a {
int a = f();
int f() {
return 1;
}
}
class b extends a {
int b = a;
int f() {
return 2;
}
}
public class ctordemo1 {
public static void main(string args[]) {
b bobj = new b();
system.out.println(bobj.b);
}
}
现在,好像很明显的当初始化完成后,bobj.b的值将是1。毕竟,类b中的b 的值是用类a中的a的值初始化的,而a 是用f 的值初始化的,而它的值为1,对吗?
实际上, bobj.b 的值是2,要知道为什么需要知道对象初始化的问题。
当一个对象被创建时,初始化是以下面的顺序完成的:
1. 设置成员的值为缺省的初始值 (0, false, null)
2. 调用对象的构造方法 (但是还没有执行构造方法体)
3. 调用父类的构造方法
4. 使用初始化程序和初始块初始化成员
5. 执行构造方法体
看看在实际中是如何一步一步完成的,看看下面的例子:
class a {
a() {
system.out.println("a.a called");
}
}
class b extends a {
int i = f();
int j;
{
j = 37;
system.out.println("initialization block executed");
}
b() {
system.out.println("b.b called");
}
int f() {
system.out.println("b.f called");
return 47;
}
}
public class ctordemo2 {
public static void main(string args[]) {
b bobj = new b();
}
}
程序的输出是:
a.a called
b.f called
initialization block executed
b.b called
b 的构造方法被调用,但是最先做的事情是隐含的调用父类的构造方法。父类必须自己负责初始化它自己的状态而不是让子类来做。
然后b对象的成员被初始化,这包含一个对b.f 的调用和包围在{}中的初始块的执行。最后b的构造方法体被执行。
你可能会问“什么是对父类的构造方法的隐含调用”。这意味着如果你的构造方法的第一行不是下面内容之一:
super();
super(args);
this();
this(args);
则有下面的调用:
super();
提供给构造方法的第一行。
如果类没有构造方法呢?在这种情况下,一个缺省的构造方法(也叫"无参构造方法")由java编译器自动生成。缺省构造方法只有在类没有任何其它的构造方法时才产生。
更深入的明白这个,假设在文件a.java中有这样的代码:
public class a {
public static void main(string args[]) {
a aref = new a();
}
}
如果你想编译然后列出a.class 中的字节码,输入下面的内容:
$ javac a.java
$ javap -c -classpath . a
输出:
compiled from a.java
public class a extends java.lang.object {
public a();
public static void main(java.lang.string[]);
}
method a()
0 aload_0
1 invokespecial #1 <method java.lang.object()>
4 return
method void main(java.lang.string[])
0 new #2 <class a>
3 dup
4 invokespecial #3 <method a()>
7 astore_1
8 return
在main 中,注意对 a 的构造方法的调用(就是invokespecial 行),以及a的构造方法中产生的类似的对object 构造方法的调用。
如果父类没有缺省构造方法,你必须明确使用"super(args)"调用父类的某个构造方法,例如,下面是一个错误的用法:
class a {
a(int i) {}
}
class b extends a {}
在上面的情况下, a 没有缺省的构造方法,但是b的构造方法必须调用a的某个构造方法。
让我们来看看初始化的另一个例子:
class a {
a() {
system.out.println("a.a called");
}
a(int i) {
this();
system.out.println("a.a(int) called");
}
}
class b extends a {
int i = f();
int j;
{
j = 37;
system.out.println("initialization block executed");
}
b() {
this(10);
system.out.println("b.b() called");
}
b(int i) {
super(i);
system.out.println("b.b(int) called");
}
int f() {
system.out.println("b.f called");
return 47;
}
}
public class ctordemo3 {
public static void main(string args[]) {
b bobj = new b();
}
}
程序的输出是:
a.a called
a.a(int) called
b.f called
initialization block executed
b.b(int) called
b.b() called
这个例子明确使用super() 和 this() 调用。this()调用是调用同一个类中的另一个构造方法;这个方法被称为“显式构造方法调用”。当那样的构造方法被调用,它将执行通常的super() 过程以及后续的操作。这意味着a.a 的方法体在a.a(int)之前执行,而这两个都在b.b(int) 和b.b 前执行。
如果返回第一个例子,你就可以回答为什么打印的是2而不是1。b 没有构造方法,因此生成一个缺省构造方法,然后它调用super(),然后调用a 产生的缺省构造方法。
然后a中的成员被初始化,成员a 被设置为方法f()的值,但是因为b 对象正被初始化,f() 返回值2。换句话说,调用的是b中的f()方法。
a产生的构造方法体被执行,然后b的成员被初始化,而b 被赋予值a,也就是2。最后,b的构造方法被执行。
最后一个例子说明了第一个例子的一个小小的变异版本:
class a {
int a = f();
int f() {
return 1;
}
}
class b extends a {
int b = 37;
int f() {
return b;
}
}
public class ctordemo4 {
public static void main(string args[]) {
b bobj = new b();
system.out.println(bobj.a);
system.out.println(bobj.f());
}
}
程序的输出是:
0
37
你可能会期望输出的两个值bobj.a 和bobj.f()是一样的,但是正如你看到的他们不一样。这是正确的,即使是在a是从b的f方法中初始化的并且打印的是a 和 b的 f 方法的值。
这儿的问题是当a通过对b的f方法调用而初始化,而该方法返回成员b的值,而该成员还没有被初始化。因为这个,b的值就是刚开始的初始值0。
这些例子解释了编程中重要的一点――在对象的构造阶段调用可重载的方法是不明智的。
