java中普通变量、静态变量、静态代码块初始化的顺序辨析

1.普通变量的初始化

看如下程序

  1. class Window{  
  2.     public Window(int maker) {  
  3.         System.out.println("Window("+maker+")");  
  4.     }  
  5. }  
  6.   
  7. class House{  
  8.     Window w1 = new Window(1);  
  9.     public House() {  
  10.         System.out.println("House()");  
  11.         w3 = new Window(33);  
  12.     }  
  13.     Window w2 = new Window(2);  
  14.     void f(){  
  15.         System.out.println("f()");  
  16.     }  
  17.     Window w3 = new Window(3);  
  18.       
  19. }  
  20.   
  21. public class Test {  
  22.       
  23.     public static void main(String[] args) {  
  24.         House h = new House();  
  25.         h.f();  
  26.     }  
  27. }  
  28. /*  
  29.   结果如下:  
  30. Window(1)  
  31. Window(2)  
  32. Window(3)  
  33. House()  
  34. Window(33)  
  35. f()  
  36. */  

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

  1. class Bowl{  
  2.     public Bowl(int maker) {  
  3.         System.out.println("Bowl("+maker+")");  
  4.     }  
  5.     void f1(int maker){  
  6.         System.out.println("f1("+maker+")");  
  7.     }  
  8. }  
  9.   
  10. class Table{  
  11.     static Bowl bowl1 = new Bowl(1);  
  12.     static Bowl bowl2 = new Bowl(2);  
  13.       
  14.     public Table() {  
  15.         System.out.println("Table()");  
  16.         bowl2.f1(1);  
  17.     }  
  18.     void f2(int maker){  
  19.         System.out.println("f2("+maker+")");  
  20.     }  
  21. }  
  22.   
  23. class Cupboard{  
  24.     Bowl bowl3 = new Bowl(3);  
  25.     static Bowl bowl4 = new Bowl(4);  
  26.     static Bowl bowl5 = new Bowl(5);  
  27.       
  28.     public Cupboard() {  
  29.         System.out.println("cupboard()");  
  30.         bowl4.f1(2);  
  31.     }  
  32.     void f3(int maker){  
  33.         System.out.println("f3("+maker+")");  
  34.     }  
  35. }  
  36.   
  37. public class Test {  
  38.       
  39.     static Table table = new Table();  
  40.     static Cupboard cupboard = new Cupboard();  
  41.       
  42.     public static void main(String[] args) {  
  43.         System.out.println("creating new cupboard() in main");  
  44.         new Cupboard();  
  45.         System.out.println("creating new cupboard() in main");  
  46.         new Cupboard();  
  47.         table.f2(1);  
  48.         cupboard.f3(1);  
  49.           
  50.     }  
  51. }  
  52. /*  
  53.   结果如下:  
  54. Bowl(1)  
  55. Bowl(2)  
  56. Table()  
  57. f1(1)  
  58. Bowl(4)  
  59. Bowl(5)  
  60. Bowl(3)  
  61. cupboard()  
  62. f1(2)  
  63. creating new cupboard() in main  
  64. Bowl(3)  
  65. cupboard()  
  66. f1(2)  
  67. creating new cupboard() in main  
  68. Bowl(3)  
  69. cupboard()  
  70. f1(2)  
  71. f2(1)  
  72. f3(1)  
  73.   
  74. */<span style="color:#ff0000">  
  75. </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

  1. class Spoon{  
  2.       
  3.     public Spoon(int maker) {  
  4.         System.out.println("Spoon("+maker+")");  
  5.     }  
  6.     static int i;  
  7.     static Spoon s = new Spoon(1);  
  8.     static{  
  9.         System.out.println("static code ");  
  10.         i = 47;  
  11.     }     
  12. }  
  13.   
  14. public class Test {  
  15.     public static void main(String[] args) {  
  16.         new Spoon(2);  
  17.     }  
  18. }  
  19. /*  
  20. Spoon(1)  
  21. static code   
  22. Spoon(2)  
  23. */  
  24. /*  
  25.  如果写成  
  26.     static{  
  27.         System.out.println("static code ");  
  28.         i = 47;  
  29.     }  
  30.     static Spoon s = new Spoon(1);  
  31. 结果为:  
  32. static code   
  33. Spoon(1)  
  34. Spoon(2)  
  35.   */  


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

  1. class Spoon{  
  2.       
  3.     public Spoon(int maker) {  
  4.         System.out.println("Spoon("+maker+")");  
  5.     }  
  6.     static int i;  
  7.       
  8.     static Spoon s = new Spoon(1);  
  9.     static{  
  10.         System.out.println("static code ");  
  11.         i = 47;  
  12.     }  
  13.       
  14.       
  15.     int a;  
  16.     //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  
  17.     {  
  18.         System.out.println("non-static instatnce");  
  19.         a = 1;  
  20.     }  
  21. }  
  22.   
  23.   
  24. public class Test {  
  25.     public static void main(String[] args) {  
  26.         new Spoon(2);  
  27.         new Spoon(3);  
  28.     }  
  29. }  
  30. /*  
  31. non-static instatnce  
  32. Spoon(1)  
  33. static code   
  34. non-static instatnce  
  35. Spoon(2)  
  36. non-static instatnce  
  37. Spoon(3)  
  38.   */  


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

  1. <span style="font-size:18px">class T{  
  2.     public T() {  
  3.         System.out.println("T constructor");  
  4.     }  
  5. }  
  6. class Spoon{  
  7.       
  8.     public Spoon(int maker) {  
  9.         System.out.println("Spoon("+maker+")");  
  10.     }  
  11.     int a;  
  12.     //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  
  13.     {  
  14.         System.out.println("non-static instatnce");  
  15.         a = 1;  
  16.     }  
  17.     T t1 = new T();  
  18. }  
  19.   
  20. public class Test {  
  21.     public static void main(String[] args) {  
  22.         new Spoon(2);  
  23.     }  
  24. }  
  25. /* 
  26. non-static instatnce 
  27. T constructor 
  28. Spoon(2) 
  29.  
  30.   */  
  31. </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。

 

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