Java中初始化类的静态域静态块等解析

绝地灬酷狼 2024-03-22 20:47 144阅读 0赞

#### Java中初始化类的静态域静态块等解析 ####

*  1.静态域 and 静态块
 *  2.构建对象时域的初始化
 *  3.关于程序的执行顺序
 *  4.static关键字的用途
 *  5.static关键字的误区
 *   *  5.1static关键字会改变类中成员的访问权限吗？
     *  5.2能通过this访问静态成员变量吗？
     *  5.3static能作用于局部变量吗？

## 1.静态域 and 静态块 ##

看以下java代码：

public class TestOrder{
                              
        public static void main(String[] args) {
        
            new TestOrder();                         
        }
        static int num = 4;              
        {
        
            num += 3;
            System.out.println(\"b\");         
        }
        int a = 5;                   
        {
         
            System.out.println(\"c\");          
        }
        TestOrder() {
         
            System.out.println(\"d\");           
        }
        static {
                                      
            System.out.println(\"a\");
        }
        static void run()                   
        {
        
            System.out.println(\"e\");
        }
    }

对于这段代码的输出结果，需要掌握java类中的域初始化的顺序是怎样的。

**执行顺序解析**:  
首先，进入程序的入口—main方法，但是！在执行面方法之前，必须实现对类的加载，即`第一步`:要先实现对TestOrder类的加载，在加载TestOrder类时，发现类中有静态变量和静态代码块，则先顺序加载静态变量和静态代码块。  
所以，先对num静态变量赋值为4，然后执行静态代码块，输出“a”，分别完成`第二步和第三步`。  
现在完成了对静态变量和静态代码块的加载，接下来要进行实例域和实例块的加载，对于这二者，与它们在程序中出现的先后顺序有关。所以`第四步和第五步`分别执行“num+=3；输出b”以及输出c的值。  
到目前为止，便可以回到主方法new一个TestOrder类了，即`最后一步`完成对类的构造函数的加载，完成对象的建立，即输出d。

所以程序的输出结果为：

a
    b
    c
    d

**注意**：  
因为静态方法需要调用才会执行，所以最后结果没有e。

## 2.构建对象时域的初始化 ##

构建对象，就是用new class()语句建立一个新的类的对象。在这种情况下，类中的域是按照如下顺序进行初始化的：

`赋予默认值–>（静态域、静态块）–>（实例域、实例块）–>构造器–>静态方法。`

**假设**  
一个域即变量int a，当建立对象时，首先赋予它一个默认值，int类型的默认值为0；  
如果a为静态域并且在静态块中被赋值，那么就按照静态域和静态块在程序中出现的顺序先后执行；  
如果同时还在实例块中被赋值，则再执行实例块中的赋值语句（静态域不可能再是实例域）；  
最后执行构造器中的赋值语句（如果在构造器中有被赋值的话）。  
如果变量a是实例域，则不会有静态域和在静态块中赋值（不能在静态块中给实例域赋值）的情况，其他同前所述。

## 3.关于程序的执行顺序 ##

上述代码可知，在执行main方法之前一定会先加载类，对于类加载前后的程序执行顺序，有如下结论：  
前提:`如果类还没有被加载`：

1、先执行父类的静态代码块和静态变量初始化，并且静态代码块和静态变量的执行顺序只跟代码中出现的顺序有关。
       2、执行子类的静态代码块和静态变量初始化。
       3、执行父类的实例变量初始化
       4、执行父类的构造函数
       5、执行子类的实例变量初始化
       6、执行子类的构造函数

前提:`如果类已经被加载：`  
则静态代码块和静态变量就不用重复执行，再创建类对象时，只执行与实例相关的变量初始化和构造方法。

## 4.static关键字的用途 ##

在《Java编程思想》P86页有这样一段话：  
　　“static方法就是没有this的方法。在static方法内部不能调用非静态方法，反过来是可以的。而且可以在没有创建任何对象的前提下，仅仅通过类本身来调用static方法。这实际上正是static方法的主要用途。”  
　　这段话虽然只是说明了static方法的特殊之处，但是可以看出static关键字的基本作用，简而言之，一句话来描述就是：

**方便在没有创建对象的情况下来进行调用（方法/变量）**。

很显然，被static关键字修饰的方法或者变量不需要依赖于对象来进行访问，只要类被加载了，就可以通过类名去进行访问。

static可以用来修饰类的成员方法、类的成员变量，另外可以编写static代码块来优化程序性能。  
**static可以用来修饰类的成员方法、类的成员变量，另外可以编写static代码块来优化程序性能**。

1）static方法  
`static方法一般称作静态方法`，由于静态方法不依赖于任何对象就可以进行访问，因此对于静态方法来说，是没有this的，因为它不依附于任何对象，既然都没有对象，就谈不上this了。并且由于这个特性，在静态方法中不能访问类的非静态成员变量和非静态成员方法，因为非静态成员方法/变量都是必须依赖具体的对象才能够被调用。  
`但是要注意的是，虽然在静态方法中不能访问非静态成员方法和非静态成员变量，但是在非静态成员方法中是可以访问静态成员方法/变量的。`

public class TestStatic {
        
    
         static String str = \"coucou\";
        public TestStatic(){
        
    
        }
        
        public static void m1(){
        
    
            System.out.println(str);
            m2();  //报错
        }
        
        public void m2(){
        
    
            System.out.println(str);
            System.out.println(str);
            m1();  //允许
        }
    
    }

**静态方法是属于类的，即静态方法是随着类的加载而加载的，在加载类时，程序就会为静态方法分配内存，而非静态方法是属于对象的，对象是在类加载之后创建的**。

`静态方法不依赖于对象的调用，它是通过‘类名.静态方法名’这样的方式来调用的。\n非静态方法依赖于对象的调用，它是通过‘对象.非静态方法’名的方式来调用的。`  
而对于非静态方法，在对象创建的时候程序才会为其分配内存，然后通过类的对象去访问非静态方法。\\n因此在对象未存在时非静态方法也不存在，静态方法自然不能调用一个不存在的方法。

## 5.static关键字的误区 ##

### 5.1static关键字会改变类中成员的访问权限吗？ ###

与C/C++中的static不同，Java中的static关键字不会影响到变量或者方法的作用域。在Java中能够影响到访问权限的只有private、public、protected（包括包访问权限）这几个关键字。看下面的例子就明白了：  
这说明static关键字并不会改变变量和方法的访问权限。

### 5.2能通过this访问静态成员变量吗？ ###

。  
虽然对于静态方法来说没有this，那么在非静态方法中能够通过this访问静态成员变量吗？先看下面的一个例子，这段代码输出的结果是什么？

public class Main {
        　　
        static int value = 33;     
        public static void main(String[] args) throws Exception{
        
                new Main().printValue();  
        }    
         private void printValue(){
               
          int value = 3;    
            System.out.println(this.value);  
        }
    }

输出结果： 33  
　　这里面主要考察队this和static的理解。this代表什么？  
　　this代表当前对象，那么通过new Main()来调用printValue的话，当前对象就是通过new Main()生成的对象。而static变量是被对象所享有的，因此在printValue中的this.value的值毫无疑问是33。在printValue方法内部的value是局部变量，根本不可能与this关联，所以输出结果是33。  
　　`永远要记住一点：静态成员变量虽然独立于对象，但是不代表不可以通过对象去访问，所有的静态方法和静态变量都可以通过对象访问（只要访问权限足够）。`

### 5.3static能作用于局部变量吗？ ###

在C/C++中static是可以作用域局部变量的，但是在Java中切记：static是不允许用来修饰局部变量(语法规定)。