一、成员初始化
1、方法的成员局部变量,以编译时错误保证初始化。
2、类的每一个基本类型数据成员会保证有一个初始值。
public class InitialValues { boolean t; char c; byte b; short s; int i; long l; float f; double d; InitialValues reference; void printInitialValues() { System.out.println("Data type Initial value"); System.out.println("boolean " + t); System.out.println("char " + c); System.out.println("byte " + b); System.out.println("short " + s); System.out.println("int " + i); System.out.println("long " + l); System.out.println("float " + f); System.out.println("double " + d); System.out.println("reference " + reference); } public static void main(String[] args) { new InitialValues().printInitialValues(); } } /* Output: Data type Initial value boolean false char byte 0 short 0 int 0 long 0 float 0.0 double 0.0 reference null */
3、指定初始化:在定义变量的地方为其赋值
4、构造器初始化:在构造方法里面初始化。
在一个类里,初始化的顺序是由变量在类内的定义顺序决定的。即使变量定义大量遍布于方法定义的中间,那些变量仍会在调用任何方法之前得到初始化——在构建器调用之前。
若数据是静态的(static),那么同样的事情就会发生;如果它属于一个基本类型,而且未对其初始化,就会自动获得自己的标准基本类型初始值;如果它是指向一个对象的句柄(引用),那么除非新建一个对象,并将句柄(引用)同它连接起来,否则就会得到一个空值(NULL)。
二、静态块
静态块:使用static关键字声明的代码块,静态代码块在第一次加载类时执行,而且只执行一次,当访问类的静态属性或者方法,创建类对象,或者执行该类的main方法之前,都要加载类。可以用来为静态变量初始化。在主类中定义的静态块将优先于主方法main()执行。而且可以发现静态块优先于构造块执行.
class Cup { Cup(int marker) { System.out.println("Cup(" + marker + ")"); } void f(int marker) { System.out.println("f(" + marker + ")"); } } class Cups { static Cup cup1; static Cup cup2; static { cup1 = new Cup(1); cup2 = new Cup(2); } Cups() { System.out.println("Cups()"); } } public class ExplicitStatic { static { System.out.println("静态块在类加载时候执行"); } public static void main(String[] args) { System.out.println("Inside main()"); Cups.cup1.f(99); } } /* * Output: 静态块在类加载时候执行 Inside main() Cup(1) Cup(2) f(99) */
可以使用静态块“替代”掉main方法。
static { System.out.println("HelloWorld!!!") ; System.exit(1); }
三、非静态实例初始化(构造块)
构造块:在一个类中定义的代码块,构造块会优先于构造方法执行,而且每当一个新的实例化对象产生时,都会调用构造块,会调用多次。用于初始化对象的非静态变量。
class Mug { Mug(int marker) { System.out.println("Mug(" + marker + ")"); } void f(int marker) { System.out.println("f(" + marker + ")"); } } public class Mugs { Mug mug1; Mug mug2; { mug1 = new Mug(1); mug2 = new Mug(2); System.out.println("mug1 & mug2 initialized"); } Mugs() { System.out.println("Mugs()"); } Mugs(int i) { System.out.println("Mugs(int)"); } public static void main(String[] args) { System.out.println("Inside main()"); new Mugs(); System.out.println("new Mugs() completed"); new Mugs(1); System.out.println("new Mugs(1) completed"); } } /*Output: Inside main() Mug(1) Mug(2) mug1 & mug2 initialized Mugs() new Mugs() completed Mug(1) Mug(2) mug1 & mug2 initialized Mugs(int) new Mugs(1) completed */
四、Java对象的创建过程
4.1不涉及继承
假设有个名为Dog的类
1.当首次创建型为Dog的对象时(构造器可以看成静态方法),或者Dog类的静态方法/静态域首次被访问时,Java解释器必须查找类路径,以定位Dog.class文件。
2.然后载入Dog.class(这将创建一个Class对象),有关静态初始化的动作都会执行。因此,静态初始化只在Class对象首次加载的时候进行一次。
3.当你用newDog()创建对象的时候,首先将在堆上为Dog对象分配足够的存储空间。
4.这块存储空间会被清零,这就自动地将Dog中的所有基本类型数据设置成了默认值(对数字来说就是0,对布尔型和字符型也相同),而引用则被置成了null。
5.执行所有出现于域定义处的初始化动作。
6.执行构造器。
例子如下:
class Bowl { Bowl(int marker) { System.out.println("Bowl(" + marker + ")"); } void f1(int marker) { System.out.println("f1(" + marker + ")"); } } class Table { static Bowl bowl1 = new Bowl(1); Table() { System.out.println("Table()"); bowl2.f1(1); } void f2(int marker) { System.out.println("f2(" + marker + ")"); } static Bowl bowl2 = new Bowl(2); } class Cupboard { Bowl bowl3 = new Bowl(3); static Bowl bowl4 = new Bowl(4); Cupboard() { System.out.println("Cupboard()"); bowl4.f1(2); } void f3(int marker) { System.out.println("f3(" + marker + ")"); } static Bowl bowl5 = new Bowl(5); } public class StaticInitialization { public static void main(String[] args) { System.out.println("Creating new Cupboard() in main"); new Cupboard(); System.out.println("Creating new Cupboard() in main"); new Cupboard(); table.f2(1); cupboard.f3(1); } static Table table = new Table(); static Cupboard cupboard = new Cupboard(); } /* Output: Bowl(1) Bowl(2) Table() f1(1) Bowl(4) Bowl(5) Bowl(3) Cupboard() f1(2) Creating new Cupboard() in main Bowl(3) Cupboard() f1(2) Creating new Cupboard() in main Bowl(3) Cupboard() f1(2) f2(1) f3(1) */
4.2涉及了继承的情况:
class Insect { private int i = 9; protected int j; Insect() { System.out.println("i = " + i + ", j = " + j); j = 39; } private static int x1 = printInit("static Insect.x1 initialized"); static int printInit(String s) { System.out.println(s); return 47; } } public class Beetle extends Insect { private int k = printInit("Beetle.k initialized"); public Beetle() { System.out.println("k = " + k); System.out.println("j = " + j); } private static int x2 = printInit("static Beetle.x2 initialized"); public static void main(String[] args) { System.out.println("Beetle constructor"); Beetle b = new Beetle(); } } /* Output: static Insect.x1 initialized static Beetle.x2 initialized Beetle constructor i = 9, j = 0 Beetle.k initialized k = 47 j = 39 */
假设有个名为Cartoon的类,继承自Drawing,Drawing又继承自Art
class Art { static {System.out.println("Art 的静态块");} Art() { System.out.println("Art constructor"); } } class Drawing extends Art { static {System.out.println("Drawing的静态块");} Drawing() { System.out.println("Drawing constructor"); } } public class Cartoon extends Drawing { static {System.out.println("Cartoon的静态块");} public Cartoon() { System.out.println("Cartoon constructor"); } public static void main(String[] args) { Cartoon x = new Cartoon(); } } /*Output: Art 的静态块 Drawing的静态块 Cartoon的静态块 Art constructor Drawing constructor Cartoon constructor */
1.当首次创建型为Cartoon的对象时,Java解释器查找类路径,定位Cartoon.class文件。
2.Java解释器会根据Cartoon.class定位其基类Drawing.class、再根据Drawing.class定位到基类Art.class文件,有关静态初始化的动作从基类到子类依次执行。
3.当你用new Cartoon()创建对象的时候,首先将在堆上为Cartoon对象(包括其基类Drawing和Art中的域)分配足够的存储空间。
4.这块存储空间会被清零,这就自动地将Cartoon中的所有基本类型数据(包括其基类Drawing和Art中的)设置成了默认值(对数字来说就是0,对布尔型和字符型也相同),而引用(包括其基类Drawing和Art中的)则被置成了null。
5.执行基类Art中所有出现于域定义处的初始化动作。
6.执行基类Art构造器。
7.执行基类Drawing中所有出现于域定义处的初始化动作。
8.执行基类Drawing构造器。
9.执行子类Cartoon中所有出现于域定义处的初始化动作。
10.执行子类Cartoon构造器。
即:class是从子类到基类依次查找,有关静态初始化的动作从基类到子类依次执行。
在为所创建对象的存储空间清零后,找到继承链中最上层的基类,执行a、b两步:
a.执行其出现在域定义处的初始化动作
b.然后再执行其构造器
然后从基类到子类依次执行这两步操作。
五、析构函数finalize()
5.1 finalize()方法
一旦垃圾回收期准备释放对象所占的存储空间,首先调用其finalize()方法
1、 对象可能不被垃圾回收
只要程序没有濒临存储空间用完的那一刻,对象占用的空间就总也得不到释放。如果程序执行结束,垃圾回收器一直没有释放你创建的对象的存储空间,则随着程序退出,那些资源也会交还给操作系统。因为垃圾回收本身也要开销,如果不使用它,那就不用支付这部分开销了。
2、 垃圾回收并不等于析构,垃圾回收器不能替代析构函数(如在finalize()加入擦擦屏幕图像的功能)
3、 垃圾回收只与对象占用的内存有关。如可以通过finalize释放通过native方法获得的内存。
class Order { protectedvoid finalize() throws Throwable { super.finalize(); System.out.println("调用析构方法"); } } publicclass TestFinalize { publicstatic void main(String[] args) { Order order =new Order(); order = null; new Order(); System.gc(); // 会打印 for (int i = 0; i < 100; i++) {// 不会输出,因为内存没用完垃圾回收器不起作用,当改成i<10000000时候会打印, Order order1 =new Order(); } } } /* * Output调用析构方法调用析构方法 */
1、只有内存用完了,垃圾回收器起作用,才会调用finalize()方法
Order order =new Order();System.gc();如果内存没用完,它是不会浪费时间去执行垃圾回收区回复内存的。
也不会调用finalize()方法
2、手动调用System.gc() 除非指向堆空间的引用为0,才会调用finalize()方法
order =null; System.gc()
new Order(); System.gc()
5.2、Finalize可能的使用方式:
用于对象总结条件的验证
class Book { boolean checkedOut =false; Book(boolean checkOut) { checkedOut = checkOut; } void checkIn() { checkedOut = false; } protectedvoid finalize() { if (checkedOut) System.out.println("Error: checked out"); // Normally, you'll also do this: // super.finalize(); // Call the base-class version } } public class TerminationCondition { public static void main(String[] args) { Book novel = new Book(true); // Proper cleanup: novel.checkIn(); // Drop the reference, forget to clean up: new Book(true); // Force garbage collection & finalization: System.gc(); } }/* Output: Error: checked out */
5.3编写自己的清理方法
一旦涉及到垃圾回收,能够信赖的事情就不多了。垃圾回收器可能永远无法调用,即使被调用,他也可能以任何他想要的顺序来回收对象。最好的办法是出了内存外,不能依靠垃圾回收去做任何事。如果需要清理,最好编写自己的清理方法,但不要使用finalize()。
class Shape { Shape(int i) { System.out.println("Shape constructor"); } void dispose() { System.out.println("Shape dispose"); } } class Circle extends Shape { Circle(int i) { super(i); System.out.println("Drawing Circle"); } void dispose() { System.out.println("Erasing Circle"); super.dispose(); } } class Triangle extends Shape { Triangle(int i) { super(i); System.out.println("Drawing Triangle"); } void dispose() { System.out.println("Erasing Triangle"); super.dispose(); } } class Line extends Shape { private int start, end; Line(int start, int end) { super(start); this.start = start; this.end = end; System.out.println("Drawing Line: " + start + ", " + end); } void dispose() { System.out.println("Erasing Line: " + start + ", " + end); super.dispose(); } } public class CADSystem extends Shape { private Circle c; private Triangle t; private Line[] lines = new Line[3]; public CADSystem(int i) { super(i + 1); for (int j = 0; j < lines.length; j++) lines[j] = new Line(j, j * j); c = new Circle(1); t = new Triangle(1); System.out.println("Combined constructor"); } public void dispose() { System.out.println("CADSystem.dispose()"); // The order of cleanup is the reverse // of the order of initialization: t.dispose(); c.dispose(); for (int i = lines.length - 1; i >= 0; i--) lines[i].dispose(); super.dispose(); } public static void main(String[] args) { CADSystem x = new CADSystem(47); try { // Code and exception handling... } finally { x.dispose(); } } } /* Output: Shape constructor Shape constructor Drawing Line: 0, 0 Shape constructor Drawing Line: 1, 1 Shape constructor Drawing Line: 2, 4 Shape constructor Drawing Circle Shape constructor Drawing Triangle Combined constructor CADSystem.dispose() Erasing Triangle Shape dispose Erasing Circle Shape dispose Erasing Line: 2, 4 Shape dispose Erasing Line: 1, 1 Shape dispose Erasing Line: 0, 0 Shape dispose Shape dispose */
5.4 对象被共享时,清理时使用引用计数判断
成员对象中存在一个或多个对象共享的情况,必须使用引用计数来跟踪访问着共享对象的对象数量
class Shared { private int refcount = 0; private static long counter = 0; private final long id = counter++; public Shared() { System.out.println("Creating " + this); } public void addRef() { refcount++; } protected void dispose() { if (--refcount == 0) System.out.println("Disposing " + this); } public String toString() { return "Shared " + id; } } class Composing { private Shared shared; private static long counter = 0; private final long id = counter++; public Composing(Shared shared) { System.out.println("Creating " + this); this.shared = shared; this.shared.addRef(); } protected void dispose() { System.out.println("disposing " + this); shared.dispose(); } public String toString() { return "Composing " + id; } } public class ReferenceCounting { public static void main(String[] args) { Shared shared = new Shared(); Composing[] composing = { new Composing(shared), new Composing(shared), new Composing(shared), new Composing(shared), new Composing(shared) }; for (Composing c : composing) c.dispose(); } } /*Output: Creating Shared 0 Creating Composing 0 Creating Composing 1 Creating Composing 2 Creating Composing 3 Creating Composing 4 disposing Composing 0 disposing Composing 1 disposing Composing 2 disposing Composing 3 disposing Composing 4 Disposing Shared 0 */