夯實Java基礎系列7：一文讀懂Java 代碼塊和執行順序

来源:https://www.cnblogs.com/AliCoder/archive/2019/09/27/11600918.html
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本文是微信公眾號【Java技術江湖】的《夯實Java基礎系列博文》其中一篇，本文部分內容來源於網路，為了把本文主題講得清晰透徹，也整合了很多我認為不錯的技術博客內容，引用其中了一些比較好的博客文章，如有侵權，請聯繫作者。
該系列博文會告訴你如何從入門到進階，一步步地學習Java基礎知識，並上手進行實戰，接著瞭解每個Java知識點背後的實現原理，更完整地瞭解整個Java技術體系，形成自己的知識框架。為了更好地總結和檢驗你的學習成果，本系列文章也會提供每個知識點對應的面試題以及參考答案。

如果對本系列文章有什麼建議，或者是有什麼疑問的話，也可以關註公眾號【Java技術江湖】聯繫作者，歡迎你參與本系列博文的創作和修訂。

Java中的構造方法

構造方法簡介

構造方法是類的一種特殊方法，用來初始化類的一個新的對象。Java 中的每個類都有一個預設的構造方法，它必須具有和類名相同的名稱，而且沒有返回類型。構造方法的預設返回類型就是對象類型本身，並且構造方法不能被 static、final、synchronized、abstract 和 native 修飾。

提示：構造方法用於初始化一個新對象，所以用 static 修飾沒有意義；構造方法不能被子類繼承，所以用 final 和 abstract 修飾沒有意義；多個線程不會同時創建記憶體地址相同的同一個對象，所以用 synchronized 修飾沒有必要。

構造方法的語法格式如下：

class class_name
{
    public class_name(){}    //預設無參構造方法
    public ciass_name([paramList]){}    //定義構造方法
    …
    //類主體
}

在一個類中，與類名相同的方法就是構造方法。每個類可以具有多個構造方法，但要求它們各自包含不同的方法參數。

構造方法實例

例 1

構造方法主要有無參構造方法和有參構造方法兩種，示例如下：

public class MyClass
{
    private int m;    //定義私有變數
    MyClass()
    {
        //定義無參的構造方法
        m=0;
    }
    MyCiass(int m)
    {
        //定義有參的構造方法
        this.m=m;
    }
}

該示例定義了兩個構造方法，分別是無參構造方法和有參構造方法。在一個類中定義多個具有不同參數的同名方法，這就是方法的重載。這兩個構造方法的名稱都與類名相同，均為 MyClass。在實例化該類時可以調用不同的構造方法進行初始化。

註意：類的構造方法不是要求必須定義的。如果在類中沒有定義任何一個構造方法，則 Java 會自動為該類生成一個預設的構造方法。預設的構造方法不包含任何參數，並且方法體為空。如果類中顯式地定義了一個或多個構造方法，則 Java 不再提供預設構造方法。

例 2

要在不同的條件下使用不同的初始化行為創建類的對象，這時候就需要在一個類中創建多個構造方法。下麵通過一個示例來演示構造方法的使用。

(1) 首先在員工類 Worker 中定義兩個構造方法，代碼如下：

public class Worker
{
    public String name;    //姓名
    private int age;    //年齡
    //定義帶有一個參數的構造方法
    public Worker(String name)
    {
        this.name=name;
    }
    //定義帶有兩個參數的構造方法
    public Worker(String name,int age)
    {
        this.name=name;
        this.age=age;
    }
    public String toString()
    {
        return"大家好！我是新來的員工，我叫"+name+"，今年"+age+"歲。";
    }
}

在 Worker 類中定義了兩個屬性，其中 name 屬性不可改變。分別定義了帶有一個參數和帶有兩個參數的構造方法，並對其屬性進行初始化。最後定義了該類的 toString() 方法，返回一條新進員工的介紹語句。

提示：Object 類具有一個 toString() 方法，該方法是個特殊的方法，創建的每個類都會繼承該方法，它返回一個 String 類型的字元串。如果一個類中定義了該方法，則在調用該類對象時，將會自動調用該類對象的 toString() 方法返回一個字元串，然後使用“System.out.println(對象名)”就可以將返回的字元串內容列印出來。

(2) 在 TestWorker 類中創建 main() 方法作為程式的入口處，在 main() 方法中調用不同的構造方法實例化 Worker 對象，並對該對象中的屬性進行初始化，代碼如下：

public class TestWorker
{
    public static void main(String[] args)
    {
        System.out.println("-----------帶有一個參數的構造方法-----------");
        //調用帶有一個參數的構造方法，Staff類中的sex和age屬性值不變
        Worker worker1=new Worker("張強");
        System.out.println(worker1);
        System.out.println("-----------帶有兩個參數的構造方法------------");
        //調用帶有兩個參數的構造方法，Staff類中的sex屬性值不變
        Worker worker2=new Worker("李麗",25);
        System.out.println(worker2);
    }
}

在上述代碼中，創建了兩個不同的 Worker 對象：一個是姓名為張強的員工對象，一個是姓名為李麗、年齡為 25 的員工對象。對於第一個 Worker 對象 Worker1，並未指定 age 屬性值，因此程式會將其值採用預設值 0。對於第二個 Worker 對象 Worker2，分別對其指定了 name 屬性值和 age 屬性值，因此程式會將傳遞的參數值重新賦值給 Worker 類中的屬性值。

運行 TestWorker 類，輸出的結果如下：

-----------帶有一個參數的構造方法-----------
大家好！我是新來的員工，我叫張強，今年0歲。
-----------帶有兩個參數的構造方法------------
大家好！我是新來的員工，我叫李麗，今年25歲。

通過調用帶參數的構造方法，在創建對象時，一併完成了對象成員的初始化工作，簡化了對象初始化的代碼。

Java中的幾種構造方法詳解

普通構造方法

方法名與類名相同

無返回類型

子類不能繼承父類的構造方法

不能被static、final、abstract修飾（有final和static修飾的是不能被子類繼承的，abstract修飾的是抽象類，抽象類是不能實例化的，也就是不能new）

可以被private修飾，可以在本類裡面實例化，但是外部不能實例化對象（註意！！！）

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

預設構造方法

如果沒有任何的構造方法，編譯時系統會自動添加一個預設無參構造方法

隱含的預設構造方法

    public A(){}

顯示的預設構造方法

    public A(){
    System.out.print("顯示的預設構造方法")
    }

重載構造方法

比如原本的類里的構造方法是一個參數的，現在新建的對象是有三個參數，此時就要重載構造方法

當一個類中有多個構造方法，有可能會出現重覆性操作，這時可以用this語句調用其他的構造方法。

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,"無名氏");//調用 A(int age,String name)構造方法
    }
    public A(){
        this(1);//調用 A(int age)構造方法
    }
    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子類構造方法調用父類構造方法

首先父類構造方法是絕對不能被子類繼承的。

子類構造方法調用父類的構造方法重點是：子類構造方法無論如何都要調用父類的構造方法。

子類構造方法要麼調用父類無參構造方法（包括當父類沒有構造方法時。系統預設給的無參構造方法），要麼調用父類有參構造方法。當子類構造方法調用父類無參構造方法，一般都是預設不寫的，要寫的話就是super（），且要放在構造方法的第一句。當子類構造方法要調用父類有參數的構造方法，那麼子類的構造方法中必須要用super（參數）調用父類構造方法，且要放在構造方法的第一句。

當子類的構造方法是無參構造方法時，必須調用父類無參構造方法。因為系統會自動找父類有沒有無參構造方法，如果沒有的話系統會報錯：說父類沒有定義無參構造方法。

當子類構造方法是有參構造方法時，這時就會有兩種情況。
第一種：子類構造方法沒有寫super，也就是說你預設調用父類無參構造方法，這樣的話就和子類是無參構造方法一樣。

第二種：子類構造方法有super（參數）時，就是調用父類有參構造方法，系統會找父類有沒有參數一致（參數數量，且類型順序要相同）的有參構造方法，如果沒有的話，同樣也會報錯。

但是這裡會遇到和重載構造方法this一樣問題，一個參數的構造方法可以調用多個參數構造方法，沒有的參數給一個自己定義值也是可以的。

Java中的代碼塊簡介

在java中用{}括起來的稱為代碼塊，代碼塊可分為以下四種：

一.簡介

1.普通代碼塊：

類中方法的方法體

2.構造代碼塊：

構造塊會在創建對象時被調用，每次創建時都會被調用，優先於類構造函數執行。

3.靜態代碼塊：

用static{}包裹起來的代碼片段，只會執行一次。靜態代碼塊優先於構造塊執行。

4.同步代碼塊：

使用synchronized（）{}包裹起來的代碼塊，在多線程環境下，對共用數據的讀寫操作是需要互斥進行的，否則會導致數據的不一致性。同步代碼塊需要寫在方法中。

二.靜態代碼塊和構造代碼塊的異同點

相同點：都是JVM載入類後且在構造函數執行之前執行，在類中可定義多個，一般在代碼塊中對一些static變數進行賦值。

不同點：靜態代碼塊在非靜態代碼塊之前執行。靜態代碼塊只在第一次new時執行一次，之後不在執行。而非靜態代碼塊每new一次就執行一次。

Java代碼塊使用

局部代碼塊

位置：局部位置（方法內部）

作用：限定變數的生命周期，儘早釋放，節約記憶體

調用：調用其所在的方法時執行

​

 public class 局部代碼塊 {
@Test
public void test (){
    B b = new B();
    b.go();
}
}
class B {
    B(){}
    public void go() {
        //方法中的局部代碼塊，一般進行一次性地調用，調用完立刻釋放空間，避免在接下來的調用過程中占用棧空間
        //因為棧空間記憶體是有限的，方法調用可能會會生成很多局部變數導致棧記憶體不足。
        //使用局部代碼塊可以避免這樣的情況發生。
        {
            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");
    }
}

構造代碼塊

位置：類成員的位置，就是類中方法之外的位置

作用：把多個構造方法共同的部分提取出來，共用構造代碼塊

調用：每次調用構造方法時，都會優先於構造方法執行，也就是每次new一個對象時自動調用，對 對象的初始化

class A{
    int i = 1;
    int initValue;//成員變數的初始化交給代碼塊來完成
    {
        //代碼塊的作用體現於此：在調用構造方法之前，用某段代碼對成員變數進行初始化。
        //而不是在構造方法調用時再進行。一般用於將構造方法的相同部分提取出來。
        //
        for (int i = 0;i < 100;i ++) {
            initValue += i;
        }
    }
    {
        System.out.println(initValue);
        System.out.println(i);//此時會列印1
        int i = 2;//代碼塊里的變數和成員變數不衝突，但會優先使用代碼塊的變數
        System.out.println(i);//此時列印2
        //System.out.println(j);//提示非法向後引用，因為此時j的的初始化還沒開始。
        //
    }
    {
        System.out.println("代碼塊運行");
    }
    int j = 2;
    {
        System.out.println(j);
        System.out.println(i);//代碼塊中的變數運行後自動釋放，不會影響代碼塊之外的代碼
    }
    A(){
        System.out.println("構造方法運行");
    }
}
public class 構造代碼塊 {
    @Test
    public void test() {
        A a = new A();
    }
}

靜態代碼塊

 位置：類成員位置，用static修飾的代碼塊

 作用：對類進行一些初始化  只載入一次，當new多個對象時，只有第一次會調用靜態代碼塊，因為，靜態代碼塊                  是屬於類的，所有對象共用一份

 調用: new 一個對象時自動調用

 public class 靜態代碼塊 {

@Test
public void test() {
    C c1 = new C();
    C c2 = new C();
    //結果,靜態代碼塊只會調用一次，類的所有對象共用該代碼塊
    //一般用於類的全局信息初始化
    //靜態代碼塊調用
    //代碼塊調用
    //構造方法調用
    //代碼塊調用
    //構造方法調用
}

}
class C{
    C(){
        System.out.println("構造方法調用");
    }
    {
        System.out.println("代碼塊調用");
    }
    static {
        System.out.println("靜態代碼塊調用");
    }
}

Java代碼塊、構造方法（包含繼承關係）的執行順序

這是一道常見的面試題，要回答這個問題，先看看這個實例吧。

一共3個類：A、B、C
其中A是B的父類，C無繼承僅作為輸出

A類：

public class A {

static {
    Log.i("HIDETAG", "A靜態代碼塊");
}

private static C c = new C("A靜態成員");
private  C c1 = new C("A成員");

{
    Log.i("HIDETAG", "A代碼塊");
}

static {
    Log.i("HIDETAG", "A靜態代碼塊2");
}

public A() {
    Log.i("HIDETAG", "A構造方法");
}

}

B類：

public class B extends A {

private static C c1 = new C("B靜態成員");

{
    Log.i("HIDETAG", "B代碼塊");
}

private C c = new C("B成員");

static {
    Log.i("HIDETAG", "B靜態代碼塊2");
}

static {
    Log.i("HIDETAG", "B靜態代碼塊");
}

public B() {
    Log.i("HIDETAG", "B構造方法");

}

}

C類：

public class C {

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

執行語句：new B();

輸出結果如下：

 I/HIDETAG: A靜態代碼塊
 I/HIDETAG: A靜態成員構造方法
 I/HIDETAG: A靜態代碼塊2
 I/HIDETAG: B靜態成員構造方法
 I/HIDETAG: B靜態代碼塊2
 I/HIDETAG: B靜態代碼塊
 I/HIDETAG: A成員構造方法
 I/HIDETAG: A代碼塊
 I/HIDETAG: A構造方法
 I/HIDETAG: B代碼塊
 I/HIDETAG: B成員構造方法
 I/HIDETAG: B構造方法

得出結論：

執行順序依次為：
父類的靜態成員和代碼塊
子類靜態成員和代碼塊
父類成員初始化和代碼快
父類構造方法
子類成員初始化和代碼塊
子類構造方法

註意：可以發現，同一級別的代碼塊和成員初始化是按照代碼順序從上到下依次執行

看完上面這個demo，再來看看下麵這道題，看看你搞得定嗎？

看下麵一段代碼，求執行順序：

class A {
    public A() {
        System.out.println("1A類的構造方法");
    }
    {
        System.out.println("2A類的構造快");
    }
    static {
        System.out.println("3A類的靜態塊");
    }
}
 
public class B extends A {
    public B() {
        System.out.println("4B類的構造方法");
    }
    {
        System.out.println("5B類的構造快");
    }
    static {
        System.out.println("6B類的靜態塊");
    }
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("7");
        new B();
        new B();
        System.out.println("8");
    }
}

執行順序結果為：367215421548

為什麼呢？

首先我們要知道下麵這5點：

每次new都會執行構造方法以及構造塊。
構造塊的內容會在構造方法之前執行。
非主類的靜態塊會在類載入時，構造方法和構造塊之前執行，切只執行一次。
主類（public class）里的靜態塊會先於main執行。
繼承中，子類實例化，會先執行父類的構造方法，產生父類對象，再調用子類構造方法。
所以題目里，由於主類B繼承A，所以會先載入A，所以第一個執行的是第3句。

從第4點我們知道6會在7之前執行，所以前三句是367。

之後實例化了B兩次，每次都會先實例化他的父類A，然後再實例化B，而根據第1、2、5點，知道順序為2154。

最後執行8

所以順序是367215421548

參考文章

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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