Java 的子-父類的 static 代碼塊、non-static 代碼塊、構造器及成員變量初始化的執行順序

本部主要介紹內容:Java 在加載時,static 代碼塊執行順序;創建實例對象時,non-static 代碼塊、子-父類構造器和成員變量初始化的執行順序。
執行順序(子類繼承父類):靜態代碼塊 --》默認初始化 --》父類構造方法 --》顯示初始化 --》非靜態代碼塊 --》子類構造方法
執行順序(單一類,默認不考慮 Object 類):靜態代碼塊 --》成員變量默認初始化 --》 成員變量顯示初始化 --》 非靜態代碼塊 --》構造器

總結

  1. Java 類在加載時,就是執行靜態代碼塊,加載完成;成員變量默認初始化;接著成員變量顯示初始化;非靜態代碼塊執行;構造器執行
  2. Java 一個類只會加載一次到 JVM(Java 虛擬機) 內存,所以靜態代碼塊只會執行一次

static 代碼塊

  1. 在類加載內存時,執行代碼。只會執行一次(因為類只會加載一次),以后無論創建多少實例對象都不會在執行
// static 代碼塊
static {
      System.out.println("static-code-part of parent");
  }

構造器

  1. 創建實例對象時,先會調用本類的構造方法。
  2. 當子類繼承父類時,創建子類實例對象,會先調用子類構造器,但子類構造器第一行是隱式 super() ,隱式調用父類無參構造器(當然也可以自定義調用父類的各種構造器),所以會去執行父類的構造器
// 子類構造器,隱式調用父類無參構造器
Sub() {
      // super() // 隱式調用父類無參構造器
      System.out.println("Sub " + num);
  }

non-static 代碼塊

  1. 在創建實例時,執行代碼。每創建一個實例對象,就執行一次
// non-static 代碼塊
{
      System.out.println("code-part of parent " + num);
      num = 9;
  }

成員變量的初始化過程

  1. 成員變量初始化分為 2 步:
    說明:成員變量的 2 步初始化都是在創建實列對象時進行的操作
    • 第一步:稱為默認初始化,int 類型默認初始化為 0、Boolean 類型默認初始化為false ...
    • 此步,在靜態代碼塊執行之后,父類構造方法之前執行
      // 成員變量
       int num = 9 // 在創建對象時,先進行的操作為 num = 0
      
    • 第二部:稱為顯示初始化,即對成員變量的賦值操作
    • 此步,在非靜態代碼塊之前,在父類構造方法之后
      // 成員變量
      int num = 9 // 在創建對象時,默認初始化完成,再進行賦值操作 num = 9
      

實例驗證

  1. 創建子類
    • 成員變量、靜態代碼塊、非靜態代碼塊、構造器、普通方法
  2. 創建父類
    • 成員變量、靜態代碼塊、非靜態代碼塊、構造器、普通方法
  3. 注意
    • 靜態綁定:通俗講在編譯時期確定,靜態方法、靜態和非靜態成員變量、構造器、方法作用域
    • 動態綁定:通俗講在執行時期確定,只有普通方法,所以只用普通方法存在多態
  4. 驗證
  • 代碼
    // 測試類
    class Model1 {
      public static void main(String[] args) {
           System.out.println("hello world");
           System.out.println("---------------------------");
    
           new Sub();
           System.out.println("---------------------------");
           new Sub();
      }
    }
    // 父類
    class P {
      int num = 2;
      // 構造器
      P() {
          // super(); 隱式調用 Object 的構造器
          System.out.println("Parent " + num);
          show();
      }
      // 普通方法
      void show() {
          System.out.println("con-Parent " + num);
      }
      // 非靜態代碼塊
      {
          System.out.println("code-part of parent " + num);
          num = 9;
      }
      // 靜態代碼塊
      static {
          System.out.println("static-code-part of parent");
      }
    }
    // 子類
    class Sub extends P {
      int num = 3;
      // 子類構造器
      Sub() {
          // super(); // 隱式調用 P 構造器 
          System.out.println("Sub " + num);
      }
      // 普通方法
      void show() {
          System.out.println("con-Sub " + num);
      }
      // 非靜態代碼塊
      {
          System.out.println("code-part of sub " + num);
          num = 4;
      }
      // 靜態代碼塊
      static {
          System.out.println("static-code-part of sub");
      }
    }
    
  • 執行結果
    hello world
     ---------------------------
    static-code-part of parent  // 1. 父類加載時,執行靜態代碼塊
    static-code-part of sub     // 2. 子類加載時,執行靜態代碼塊
    code-part of parent 2       // 3. 創建子類實例對象時,執行父類非靜態代碼塊
    Parent 9                    // 4. 執行父類構造器(父類對象成員變量已完成 2 步初始化)
    con-Sub 0                   // 5. 這是父類構造器調用 show() 函數(子類重寫,即用的是子類的 show(),固成員變量也是子類的),此時子類成員變量,只完成默認初始化
    code-part of sub 3          // 6. 父類構造器執行完成,子類成員變量完成顯示初始化,子類的非靜態代碼塊執行
    Sub 4                       // 7. 真正的子類構造器執行
    
    --------------------------- // 8. 再次創建對象,靜態代碼塊不會執行了
    code-part of parent 2
    Parent 9
    con-Sub 0
    code-part of sub 3
    Sub 4
    
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