构造方法的初始化顺序
翻译：Cherami

email:cherami@163.net

原文： http://java.sun.com/jdc/TechTips/2000/tt1205.html



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 <Method java.lang.Object()>

 4 return



Method void main(java.lang.String[])

 0 new #2 <Class A>

 3 dup

 4 invokespecial #3 <Method A()>

 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super() 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。