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构造方法的初始化顺序


  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
  4 return
  
  Method void main(java.lang.String[])
  0 new #2
  3 dup
  4 invokespecial #3
  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s uper() 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。
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