【专题讨论】【继承】创建子类对象时，子类成员变量的初始化顺序

桃扇骨 2023-10-04 08:36 8阅读 0赞

# 专题讨论原因 #

这个专题算是上一个专题的衍生专题吧。但是也具有单独拎出来讲的价值。毕竟只有搞清出了new关键字创建对象的流程，你才能继续其他面向对象概念的学习。

或者说现在继承这块的笔试题，好多都是考察对象成员变量初始化顺序的。特别时发生继承关系后的创建子类对象的流程中对象成员变量的初始化顺序考察更是百花齐放，眼花缭乱。但是万变不离其中，弄清楚原理，自然是“打得一拳开，免得百拳来”。

# 专题讨论方向 #

1.没有显式继承关系的子类（即没有使用extends关键字的类），创建对象过程中成员变量的初始化顺序

2.有显式继承关系的子类（即使用extends关键字的类），创建对象过程成员变量的初始化顺序

# 专题讨论代码演练 #

演练之前，我们能先梳理一下基础概念：

对象成员变量的初始化，可以在哪些地方进行：

0.系统默认初始化 （静态和实例）【很多人会忽略这步，导致得出结论不正确，CSDN上就有因为这步没考虑到的错误结论】

1.声明时（静态和实例）

2.初始化块中（静态和实例）

3.构造器中（实例）

现在我们已经知道要初始化顺序是讨论哪些地方的执行顺序了，那么我们按方向设计程序，演练一下

## 1.没有显式继承关系的子类（即没有使用extends关键字的类），创建对象过程中成员变量的初始化顺序 ##

public class ExtendTest {
        public static void main(String[] args) {
            System.out.println("------------------第一次new Person前------------------");
            new Person();
            System.out.println("------------------第二次new Person前------------------");
            new Person();
        }
    }
    
    class Person{
        String name = getName();
        static String desc = getDesc();
    
        static {
            desc = "静态代码块初始化-静态变量";
            System.out.println(desc);
        }
    
        private static String getDesc() {
            System.out.println("静态变量默认初始化的值为"+desc);
            System.out.println("声明时初始化执行-静态变量");
            return "声明时初始化执行-静态变量";
        }
    
        private String getName() {
            System.out.println("实例变量默认初始化的值为"+name);
            System.out.println("声明时初始化执行-实例变量");
            return "声明时初始化执行-实例变量";
        }
    
        {
            name = "实例代码块初始化-实例变量";
            System.out.println(name);
        }
    
        Person(){
            name = "构造器体初始化-实例变量";
            System.out.println(name);
        }
    }

最终输出为：

------------------第一次new Person前------------------
    静态变量默认初始化的值为null
    声明时初始化执行-静态变量
    静态代码块初始化-静态变量
    实例变量默认初始化的值为null
    声明时初始化执行-实例变量
    实例代码块初始化-实例变量
    构造器体初始化-实例变量
    ------------------第二次new Person前------------------
    实例变量默认初始化的值为null
    声明时初始化执行-实例变量
    实例代码块初始化-实例变量
    构造器体初始化-实例变量

从输出可以得出结论：**创建（没有显式继承父类的）类的对象时即，即new 构造器()时**

**如果类是第一次加载：**

1.执行静态变量默认初始化（注意此时静态变量已经被初始化了，很多人没有关注到这一步）

2.1.执行静态变量声明初始化

2.2.执行静态变量代码块初始化（由于代码块中不能定义成员变量，只能定义局部变量，所以代码块初始化，必须要在成员变量定义后，所以这里我把它排在了声明时初始化后面。但是语法上代码块和声明变量执行顺序是按照定义顺序来的。）

3.执行实例变量默认初始化（注意此时实例变量已经被初始化了，很多人没有关注到这一步）

4.1.执行实例变量声明时初始化

4.2 执行实例变量代码块初始化（由于代码块中不能定义成员变量，只能定义局部变量，所以代码块初始化，必须要在成员变量定义后，所以这里我把它排在了声明时初始化后面。但是语法上代码块和声明变量执行顺序是按照定义顺序来的。）

5.执行实例变量构造器初始化

**如果类不是第一次加载：（则没有静态成员初始化的步骤）**

1.执行实例变量默认初始化（注意此时实例变量已经被初始化了，很多人没有关注到这一步）

2.1.执行实例变量声明时初始化

2.2 执行实例变量代码块初始化（由于代码块中不能定义成员变量，只能定义局部变量，所以代码块初始化，必须要在成员变量定义后，所以这里我把它排在了声明时初始化后面。但是语法上代码块和声明变量执行顺序是按照定义顺序来的。）

3.执行实例变量构造器初始化

## 总结： ##

类加载先于创建对象。

类加载时：

静态变量默认初始化 > 静态变量声明时初始化 > 静态代码块中初始化

创建对象时

实例变量默认初始化 > 实例变量声明时初始化 > 实例代码块中初始化 > 构造器中初始化

## 2.有显式继承关系的子类（即使用extends关键字的类），创建对象过程中成员变量的初始化顺序 ##

有了讨论1的基础，我们已经知道创建对象流程中成员变量初始化顺序。

另外我们还需要知道如下几个点：

1.子类继承父类后，必须先加载父类类文件，后加载子类类文件。

2.子类继承父类后，父类的实例变量会全部继承给子类。而子类创建对象时，对象开辟的空间中会有两块区域，一块this区存放子类中定义实例变量，一块super区存放继承自父类的实例变量。这两块区的实例变量都是子类对象的。

所以子类对象实例变量执行默认初始化时，会同时默认初始化子类对象的this区和super区的实例变量。

3.子类继承父类后，父类构造器总是先执行，因为子类构造器后执行。

4.构造器初始化的优先级低于代码块初始化，代码块初始化优先级低于声明时初始化。

public class ExtendTest {
        public static void main(String[] args) {
            Man m = new Man();
        }
    }
    
    class Person{
        int j;
        static int k;
    
        {
            System.out.println("Person {}");
            System.out.println(j);
        }
    
        static {
            System.out.println("Person static{}");
            System.out.println(k);
        }
    
        Person(){
            System.out.println("Person Constructor");
            System.out.println(j);
        }
    }
    
    class Man extends Person{
        int i;
        static int l;
    
        {
            System.out.println("Man {}");
            System.out.println(i);
        }
    
        static {
            System.out.println("Man static {}");
            System.out.println(l);
        }
    
        Man(){
            System.out.println("Man Constructor");
            System.out.println(i);
        }
    }

最终输出

Person static{}
    0
    Man static {}
    0
    Person {}
    0
    Person Constructor
    0
    Man {}
    0
    Man Constructor
    0

## 总结： ##

类加载先于创建对象。

类加载时：

父类静态变量默认初始化 > 父类静态变量声明时初始化 > 父类静态代码块中初始化 > 子类静态变量默认初始化 > 子类静态变量声明时初始化 > 子类静态代码块中初始化

创建对象时

子类实例变量（包含继承自父类的实例变量）默认初始化 > 父类实例变量声明时初始化 > 父类实例代码块中初始化 > 父类构造器中初始化 > 子类实例变量声明时初始化 > 子类实例代码块中初始化 > 子类构造器中初始化