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Java中代码块与代码加载顺序原理的示例分析

发布时间:2021-09-01 02:51:38⊙投诉举报

这篇文章将为大家详细讲解有关Java中代码块与代码加载顺序原理的示例分析,小编觉得挺实用的,因此分享给大家做个参考,希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获。

在面试大型公司时,如果遇到大型国企或者大的互联网私企,笔试中经常遇到代码块和代码加载顺序的笔试题。这里做一个总结,也方便各位小伙伴飙车不会飘。

名词解释

代码块

由 { } 包起来的代码,称为代码块

静态代码块

由 static { } 包起来的代码,称为静态代码块。

不同类型变量定义示例:

class Demo{
  String x;// 非静态成员变量,又称为属性,对该类不同的对象来说,属性互不相同
  static int y = 32;// 类变量,一个类中只有一个该变量,该类不同的对象共享同一个静态成员变量
  public static void main(String[] args){
    int z = 0;// 局部变量,只在方法内部可见,在方法结束后由垃圾收集器自动回收
  }
}

局部代码块

位置:局部位置(方法内部)。

作用:限定变量的生命周期,尽早释放,节约内存。

调用:调用其所在的方法时执行。

方法中的局部代码块一般进行一次性地调用,调用完立刻释放空间,避免在接下来的调用过程中占用栈空间。栈空间内存有限,方法调用可能会生成很多局部变量导致栈内存不足,使用局部代码块可以避免此缺陷。

public class 局部代码块 {

   public static void go() {
    // 局部代码块
    {
      int age = 30;
      System.out.print("go: " + age);
    }
  }
  public static void main(String[] args) {
    go();
  }
}

构造代码块

位置:类成员的位置,即类中方法之外的位置。

作用:把多个构造方法共同的部分提取出来,共用构造代码块。

调用:每次调用构造方法时,都会优先于构造方法执行,也就是每次new一个对象时自动调用,实现对象初始化。

public class A {
  int i = 1;
  int initValue;//成员变量,初始化交给代码块来完成
  A(){
    System.out.println("构造方法在代码块执行后运行");
  }
  {
    System.out.println("代码块从上至下依次运行");
    //代码块的作用体现于此:在调用构造方法之前,用某段代码对成员变量进行初始化。
    //而不是在构造方法调用时再进行。
    for (int i = 0;i < 100;i ++) {
      initValue += i;
    }
  }
  {
    System.out.println(initValue);
    System.out.println(i);//此时会打印1
    int i = 2;//局部变量,和成员变量不冲突,但会优先使用代码块的变量
    System.out.println(i);//此时打印2
    //System.out.println(j);//提示非法向后引用,因为此时j的的初始化还没开始。
  }
  int j = 2;
  {
    System.out.println(j);
    System.out.println(i);//代码块中的变量运行后自动释放,不会影响代码块之外的代码
  }

}
public class 构造代码块 {
  @Test
  public void test() {
    A a = new A();
  }
}

执行结果

代码块从上至下依次运行
1
2
构造方法在代码块执行后运行

静态代码块

位置:类成员位置。

作用:对类进行一些初始化,只加载一次。当new多个对象时,只有第一次会调用静态代码块,因为静态代码块和类变量一样,

是属于类的,所有对象共享一份。

调用: new 一个对象时自动调用。

public class 静态代码块 {
@Test
public void test() {
  C c1 = new C();
  C c2 = new C();
  //结果,静态代码块只会调用一次,类的所有对象共享该代码块
System.out.println("我是普通方法");
}
}
class C{
  C(){
    System.out.println("构造方法调用");
  }
  {
    System.out.println("代码块调用");
  }
  static {
    System.out.println("静态代码块调用");
  }
}

调用结果:

静态代码块调用
代码块调用
构造方法调用
代码块调用
构造方法调用
我是普通方法

执行顺序 静态代码块 —–> 构造代码块 ——-> 构造方法

笔试题

写出下列程序输出结果:

public class HelloA {
  public HelloA(){
    System.out.println("HelloA");
  }
  {
    System.out.println("I'm A class");
  }
  static {
    System.out.println("static A");
  }
}
public class HelloB extends HelloA {
  public HelloB(){
    System.out.println("HelloB");
  }
  {
    System.out.println("I'm B class");
  }
  static {
    System.out.println("static B");
  }
  public static void main(String[] args) {
    new HelloB();
  }
}

执行结果:

Java中代码块与代码加载顺序原理的示例分析

分析:首先要知道静态代码块是随着类的加载而加载,而构造代码块和构造方法都是随着对象的创建而加载。

1,在编译HelloB.java时,由于HelloB 继承 HelloA,先加载了HelloA类,因此HelloA类的静态代码块首先执行,而后加载HelloB类,HelloB类的静态代码块执行,这没什么好说的。

2,然后创建HelloB的对象,大家都知道构造代码块优先于构造方法执行,这时候问题来了,这时应该先看HelloB类的构造方法,HelloB类里的构造方法里有一句隐式的super()首先被执行,所以找到HelloA类的构造方法,而HelloA类的构造方法中也有一句隐式的super()执行(调用Object类的构造方法),并没有什么返回结果,接下来才是在执行HelloA类构造方法的方法体前先执行了HelloA类的构造代码块(I'm A class),再执行HelloA类构造方法的方法体(也就是Hello A),最后又回到HelloB类的构造方法中,这时HelloB类的super()已经执行完了,在执行HelloB类构造方法的方法体前先执行HelloB类的构造代码块(I'm B class),再执行子类构造方法的方法体(HellB)。

无继承初始化顺序:

Java中代码块与代码加载顺序原理的示例分析

有继承初始化顺序:

Java中代码块与代码加载顺序原理的示例分析

接下来看一道阿里笔试题:

public class B{
  public static B t1 = new B();
  public static B t2 = new B();
  {
    System.out.println("构造块");
  }
  static {
    System.out.println("静态块");
  }
  public static void main(String[] args) {
    B t =new B();
  }
}

执行结果:

Java中代码块与代码加载顺序原理的示例分析

总结

Java代码初始化顺序

由 static 关键字修饰的,如类变量和静态代码块,将在类创建实例之前被初始化,而且是按顺序从上到下依次被执行。(类变量、静态代码块)属于类本身,不依赖于类的实例。

没有 static 关键字修饰的(如:实例变量(非静态变量)、非静态代码块)初始化实际上是会被提取到类的构造器中被执行的,但是会比类构造器中的代码块优先执行。实例变量、非静态代码块的地位是相等的,它们将按顺序被执行。
容易混淆的一个知识点

静态方法只允许直接访问静态成员,而实例方法中可以访问静态成员和实例成员,原因是类还没有实例化,所以实例成员也没有被创建,静态方法中因此也不能用this。

关于“Java中代码块与代码加载顺序原理的示例分析”这篇文章就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,使各位可以学到更多知识,如果觉得文章不错,请把它分享出去让更多的人看到。


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