java中普通变量、静态变量、静态代码块初始化的顺序辨析

时间:2021-08-19 19:47:46

1.普通变量的初始化

看如下程序

class Window{
public Window(int maker) {
System.out.println("Window("+maker+")");
}
}

class House{
Window w1 = new Window(1);
public House() {
System.out.println("House()");
w3 = new Window(33);
}
Window w2 = new Window(2);
void f(){
System.out.println("f()");
}
Window w3 = new Window(3);

}

public class Test {

public static void main(String[] args) {
House h = new House();
h.f();
}
}
/*
结果如下:
Window(1)
Window(2)
Window(3)
House()
Window(33)
f()
*/
分析:普通变量在类中的任何方法(包括构造函数)之前初始化(规则一)。


2.静态变量的初始化

class Bowl{
public Bowl(int maker) {
System.out.println("Bowl("+maker+")");
}
void f1(int maker){
System.out.println("f1("+maker+")");
}
}

class Table{
static Bowl bowl1 = new Bowl(1);
static Bowl bowl2 = new Bowl(2);

public Table() {
System.out.println("Table()");
bowl2.f1(1);
}
void f2(int maker){
System.out.println("f2("+maker+")");
}
}

class Cupboard{
Bowl bowl3 = new Bowl(3);
static Bowl bowl4 = new Bowl(4);
static Bowl bowl5 = new Bowl(5);

public Cupboard() {
System.out.println("cupboard()");
bowl4.f1(2);
}
void f3(int maker){
System.out.println("f3("+maker+")");
}
}

public class Test {

static Table table = new Table();
static Cupboard cupboard = new Cupboard();

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);

}
}
/*
结果如下:
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)

*/<span style="color:#ff0000">
</span>
分析:

1.首先程序总共有4个类(Bowl,Table,Cupboard,Test),Bowl没有静态变量和静态方法;Table中有静态变量bowl1、bowl2;Cupboard中有普通变量bowl3,静态变量bowl4、bowl5;Test中有静态变量table、cupboard。

2.根据规则:使用static命名的变量或者使用static{}包括起来的区域,都在类被加载时进行初始化(规则二)。

3.虚拟机首先加载Test,需要初始化table变量,加载Table类。Table类中有静态变量bowl1,bowl2,初始化它们,输出"Bowl(1),Bowl(2)",再调用构造函数来new对象,输出"Table(),f1(1)"。然后加载Cupboard类,初始化静态变量bowl4,bowl5,输出"Bowl(4),Bowl(5)",调用构造函数来new对象,首先初始化普通变量bowl3,输出"Bowl(3)",然后构造函数,输出"cupboard(),f1(2)"。

4.执行main方法,先输出"creating new cupboard() in main",执行new Cupboard(),这时静态变量都初始化了,不必继续初始化。初始化一般变量bowl3,输出"bowl3",然后调用构造函数,输出"cupboard(),f1(2)"。在输出"creating new cupboard() in main",同理输出"bowl3,cupboard(),f1(2)",最后继续执行main函数,输出"f2(1),f3(1)"。


3.静态代码块的初始化

class Spoon{

public Spoon(int maker) {
System.out.println("Spoon("+maker+")");
}
static int i;
static Spoon s = new Spoon(1);
static{
System.out.println("static code ");
i = 47;
}
}

public class Test {
public static void main(String[] args) {
new Spoon(2);
}
}
/*
Spoon(1)
static code
Spoon(2)
*/
/*
如果写成
static{
System.out.println("static code ");
i = 47;
}
static Spoon s = new Spoon(1);
结果为:
static code
Spoon(1)
Spoon(2)
*/

分析:静态代码块跟静态变量都是类加载时进行初始化的(同等条件下,初始化顺序由书写顺序决定)


4.非静态代码块

class Spoon{

public Spoon(int maker) {
System.out.println("Spoon("+maker+")");
}
static int i;

static Spoon s = new Spoon(1);
static{
System.out.println("static code ");
i = 47;
}


int a;
//非静态代码块与直接为变量赋值效果相同,只不过可以写更为复杂的代码,非静态代码块一般用于内部类中
{
System.out.println("non-static instatnce");
a = 1;
}
}


public class Test {
public static void main(String[] args) {
new Spoon(2);
new Spoon(3);
}
}
/*
non-static instatnce
Spoon(1)
static code
non-static instatnce
Spoon(2)
non-static instatnce
Spoon(3)
*/


分析:

1.main函数执行new Spoon(2)语句,首先加载Spoon类,先初始化静态变量s,s调用new Spoon(1),此时类Spoon已经加载,所以不用管静态变量和静态代码块了,然后调用非静态代码块和构造函数,输出"non-static code,spoon(1)"。

2.初始化静态代码块,输出"static code"。

3.执行new spoon(2)语句输出“non-static instatnce,Spoon(2)“。

4.执行"new spoon(3)"语句输出”non-static instatnce,Spoon(3)”。

可以尝试调换静态变量s和静态代码块的顺序,发现只是1和2的先后顺序改变而已。


在看下面这个程序

<span style="font-size:18px">class T{
public T() {
System.out.println("T constructor");
}
}
class Spoon{

public Spoon(int maker) {
System.out.println("Spoon("+maker+")");
}
int a;
//非静态代码块与直接为变量赋值效果相同,只不过可以写更为复杂的代码,非静态代码块一般用于内部类中
{
System.out.println("non-static instatnce");
a = 1;
}
T t1 = new T();
}

public class Test {
public static void main(String[] args) {
new Spoon(2);
}
}
/*
non-static instatnce
T constructor
Spoon(2)

*/
</span>

通过这个程序,可以发现非静态变量和非静态代码块顺序由书写顺序决定

5.总结:

  以Dog类为例

  1.当第一次执行到需要使用Dog类时(如Dog d = new Dog),java首先通过寻找classpath来找到Dog.class,进行加载.

  2.初始化Dog类的静态变量和静态代码块(按书写顺序,若静态变量或代码块中还有new Dog,此时不用再管静态变   量和代码块了,如第五个程序中的"static Spoon s = new Spoon(1)")。

  3.系统给类分配足够大的内存空间,初始化非静态变量和非静态代码块(顺序由书写顺序决定)

  4.最后执行Dog类的构造函数。

  5.以后如果还要new Dog类对象时(不是第一次使用了),重复3和4的步骤,不会再去初始化静态变量和静态代码     块了。

   大家可以自己写程序实验一下。


6.子类继承父类时的初始化顺序

   1.系统启动时,首先初始化父类和子类的static变量和块

   2.初始化父类的普通变量,调用父类的构造函数

   3.初始化子类的普通变量,调用子类的构造函数

 

7.附记

由于个人能力有限,第一次学习只了解这些了,有什么错误,请多多指教。

一起学习,一起进步,欢迎访问我的博客:http://blog.csdn.net/wanghao109


8.Other

总结《java编程思想》中的3条原则:

1.所有初始化都在构造器被调用之前发生

2.静态初始化只有在必要时才会进行(如第一次创建类对象,第一次访问类的静态数据等)

3.初始化顺序一般是先静态,后非静态