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本文先论述父子类变量、代码块、构造函数执行顺序的结论, 然后通过举例论证,接着再扩展,彻底搞懂静态代码块、动态代码块、构造函数、父子类、类加载机制等知识体系。 温故而知新,建议点赞收藏~
先说结论
面试官:好的,你说一下java中父类子类的变量、代码块、构造函数执行顺序是怎样的?
3妹:好的,
Java程序中类中个元素的初始化顺序 初始化的原则是:
- 先初始化静态部分,再初始化动态部分,
- 先初始化父类部分,后初始化子类部分,
- 先初始化变量,再初始化代码块和构造器。
具体的,由于类中初始化的部分有静态成员变量、静态代码块、普通成员变量、动态代码块、构造函数。 所以跟父类子类组合起来有10种情况,总体顺序是:
- 1.父类的静态成员变量(如果是第一次加载类)
- 2.父类的静态代码块(如果是第一次加载类)
- 3.子类的静态成员变量(如果是第一次加载类)
- 4.子类的静态代码块(如果是第一次加载类)
- 5.父类的普通成员变量
- 6.父类的动态代码块
- 7.父类的构造器方法
- 8.子类的普通成员变量
- 9.子类的动态代码块
- 10.子类的构造器方法
举例
面试官:能写个栗子🌰,验证一下吗
3妹:好的,假设有一个Parent和Child类
public class Parent {
static Instance staticInstance = new Instance("1---Parent类的静态成员变量staticInstance");
static {
System.out.println("2---Parent类的静态代码块执行了");
}
Instance instance = new Instance("5---Parent类的普通成员变量instance");
{
System.out.println("6---Parent类的动态代码块执行了");
}
Base() {
System.out.println("7---Parent类的构造器方法执行了");
}
}
public class Child extends Parent {
static Instance staticInstance = new Instance("3---Child类的静态成员变量staticInstance");
static {
System.out.println("4---Child类的静态代码块执行了");
}
Instance instance = new Instance("8---Child类的普通成员变量instance");
{
System.out.println("9----Child类的动态代码块执行了");
}
Child() {
System.out.println("10---Child类的构造器方法执行了");
}
//执行测试
public static void main(String[] args) {
Child child = new Child();
}
}
测试结果如下:
1—Parent类的静态成员变量staticInstance进行了初始化
2—Parent类的静态代码块执行了
3—Child类的静态成员变量staticInstance进行了初始化
4—Child类的静态代码块执行了
5—Parent类的普通成员变量instance进行了初始化
6—Parent类的动态代码块执行了
7—Parent类的构造器方法执行了
8—Child类的普通成员变量instance进行了初始化
9----Child类的动态代码块执行了
10—Child类的构造器方法执行了
说明确实是按照上面的执行顺序执行的。
静态变量、静态代码块
面试官:好的,我们先来说一个静态变量和静态代码块,他们的加载时机是怎样的
3妹:
静态变量、静态代码块是被static修饰的,是属于当前类的信息,类加载过程是先将编译后的class文件加载到内存中,一个类只会被加载到内存中一次。而static修饰的代码块属于类的信息的,所以,静态代码块中的代码有且只有一次被执行。执行的时机:类被加载的时候。
动态代码块
面试官:那动态代码块呢?
3妹:
动态代码块即不是static修饰的代码块,是用来初始化类实例信息的。当我们new关键字创建一个对象的时候,就会被执行,而且每使用一个new关键字创建出一个新对象的时候就会被执行一次的,在构造函数主题代码执行之前被运行的。
父类与子类的构造函数
面试官:再来说一下构造函数,new 一个子类的时候,父类的构造函数是何时被加载的呢?
3妹:
父类与子类的加载时机:父类在子类前面
需要注意的是:子类的构造方法,不管是无参构造还是有参构造,默认都会先去寻找父类的无参构造方法。如果父类中,没有无参构造,那么子类必须使用supper这个关键字来调用父类带参数的构造方法,否则在编译期都不能通过。
如下图:
类的加载及初始化
面试官:再来说一下类的加载及初始化是怎样的?
3妹:好的:
Java类从被加载到虚拟机内存中开始,到卸载出内存为止,它的整个生命周期包括:加载(Loading)、验证(Verification)、准备(Preparation)、解析(Resolution)、初始化(Initialization)、使用(Using) 和 卸载(Unloading)七个阶段。其中准备、验证、解析3个部分统称为连接(Linking)。
类加载的时机:
什么情况下虚拟机需要开始加载一个类呢?虚拟机规范中并没有对此进行强制约束,这点可以交给虚拟机的具体实现来自由把握。
类初始化则是类加载的最后一步,
类初始化的时机:
虚拟机规范指明 有且只有 五种情况必须立即对类进行初始化(而这一过程发生在加载、验证、准备之后):
- 1、遇到new、getstatic、putstatic或invokestatic这四条字节码指令(注意,newarray指令触发的只是数组类型本身的初始化,而不会导致其相关类型的初始化,比如,new String[]只会直接触发String[]类的初始化,也就是触发对类[Ljava.lang.String的初始化,而直接不会触发String类的初始化)时,如果类没有进行过初始化,则需要先对其进行初始化。生成这四条指令的最常见的Java代码场景是:
1)使用new关键字实例化对象的时候;
2) 读取或设置一个类的静态字段(被final修饰,已在编译器把结果放入常量池的静态字段除外)的时候;
3)调用一个类的静态方法的时候。 - 2、使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用的时候,如果类没有进行过初始化,则需要先触发其初始化。
- 3、当初始化一个类的时候,如果发现其父类还没有进行过初始化,则需要先触发其父类的初始化。
- 4、当虚拟机启动时,用户需要指定一个要执行的主类(包含main()方法的那个类),虚拟机会先初始化这个主类。
- 5、当使用jdk1.7动态语言支持时,如果一个java.lang.invoke.MethodHandle实例最后的解析结果REF_getstatic,REF_putstatic,REF_invokeStatic的方法句柄,并且这个方法句柄所对应的类没有进行初始化,则需要先出触发其初始化。
再次总结一下
面试官:好的, 今天的面试就到这里,很高兴你能来参加面试~
3妹:谢谢面试官,再见~
3妹:今天的面试面试的还挺细的,我要总结一下:
Java程序中类中个元素的初始化顺序 初始化的原则是:
- 先初始化静态部分,再初始化动态部分,
- 先初始化父类部分,后初始化子类部分,
- 先初始化变量,再初始化代码块和构造器。
具体的,由于类中初始化的部分有静态成员变量、静态代码块、普通成员变量、动态代码块、构造函数。 所以跟父类子类组合起来有10种情况,总体顺序是:
- 1.父类的静态成员变量(如果是第一次加载类)
- 2.父类的静态代码块(如果是第一次加载类)
- 3.子类的静态成员变量(如果是第一次加载类)
- 4.子类的静态代码块(如果是第一次加载类)
- 5.父类的普通成员变量
- 6.父类的动态代码块
- 7.父类的构造器方法
- 8.子类的普通成员变量
- 9.子类的动态代码块
- 10.子类的构造器方法
还有静态代码块、动态代码块、构造函数、父子类、类加载、类初始化,这些知识点虽然普通,但是也要牢记哦~