【Java探索之旅】解密构造方法 对象初始化的关键一步

简介: 【Java探索之旅】解密构造方法 对象初始化的关键一步

📑前言

Java编程中,对象的构造和初始化是非常重要的概念。通过构造方法,我们可以为对象的成员变量赋予初始值,并确保对象在创建时处于一个合适的状态。本文将深入探讨构造方法的特性、作用以及与对象初始化相关的重要知识点,帮助您更好地理解和运用Java中对象的构造和初始化过程。  

一、对象的构造及初始化

在Java方法内部定义一个局部变量时,必须要初始化,否则会编译失败。对于对象的成员在默认的情况下是有初始值的,但是如果要给对象中的成员变量赋值,就要调用创建好的方法然后传值。想要给成员变量赋值这样就显得很麻烦,有没有在实例化对象的时候就可以直接对对象赋值呢?答案是有的。

1.1 构造方法

构造方法(也称为构造器)是一个特殊的成员方法,名字必须与类名相同,在创建对象时,由编译器自动调用,并且在整个对象的生命周期内只调用一次。

class Data{
    public int year;
    public int month;
    public int day;
 
    public Data(int year,int month,int day){
        this.year = year;
        this.month = month;
        this.day = day;
        System.out.println("调用了三个参数的构造方法");
    }
 
    public void setData(Data this,int year,int month,int day) {
        this.year = year;
        this.month = month;
        this.day = day;
        this.printData();
    }
    public void printData(){
        System.out.println("年:"+year+"月:"+month+"日:"+day);
    }
}
    public static void main(String[] args) {
        Data data1 = new Data(1888,9,1);
    }

**注意:**构造方法的作用就是对对象中的成员进行初始化,并不负责给对象开辟空间。

1.2 构造方法的特性

  1. 名字必须与类名相同
  2. 没有返回值类型,设置为void也不行
  3. 创建对象时由编译器自动调用,并且在对象的生命周期内只调用一次(相当于人的出生,每个人只能出生一次)
  4. 构造方法可以重载(用户根据自己的需求提供不同参数的构造方法)
  5. 如果用户没有显式定义,编译器会生成一份默认的构造方法,生成的默认构造方法一定是无参的,一旦用户定义,编译器则不再生成
  6. 构造方法中,可以通过this调用其他构造方法来简化代码,但是this(…)必须是构造方法中第一条语句,并且不能形成环
  7. 绝大多数情况下使用public来修饰,特殊场景下会被private修饰

public Data(int year,int month,int day){
    this.year = year;
    this.month = month;
    this.day = day;
    System.out.println("调用了三个参数的构造方法");
}
public Data() {
    this(2000,8,1);
}
//名字相同,参数列表不同,构成了重载

public Date(){
    this(1900,1,1);
}
public Date(int year, int month, int day) {
    this();
}
//无参构造器调用三个参数的构造器,而三个参数构造器有调用无参的构造器,形成构造器的递归调用,形成了闭环

1.3 默认初始化

为什么局部变量在使用时必须要初始化,而成员变量可以不用呢?

其实这都和我们的实例化对象new有关,要搞清楚这个过程,就需要知道 new 关键字背后所发生的一些事情。

Data data = new Data(1800,5,8);

在程序层面只是简单的一条语句,在JVM层面需要做好多事情:

  1. 检测对象对应的类是否加载了,如果没有加载则加载  
  2. 为对象分配内存空间  
  3. 处理并发安全问题  
  4. 比如:多个线程同时申请对象,JVM要保证给对象分配的空间不冲突  
  5. 初始化所分配的空间  
  6. 即:对象空间被申请好之后,对象中包含的成员已经设置好了初始值  
  7. 设置对象头信息  
  8. 调用构造方法,给对象中各个成员赋值  

据类型

默认值

byte

0

char

‘\u0000’

short

0

int

0

long

0L

boolean

false

float

0.0f

double

0.0

reference

null

1.4 就地初始化

在声明成员变量时,就直接给出了初始值。

public class Date {
    public int year = 1900;
    public int month = 1;
    public int day = 1;
    public Date(){}
    
    public Date(int year, int month, int day) {
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        Date d1 = new Date(2021,6,9);
        Date d2 = new Date();
    }
}

注意:代码编译完成后,编译器会将所有给成员初始化的这些语句添加到各个构造函数中

🌤️全篇总结

看到这里,您已经了解了构造方法在Java中的重要性和作用。构造方法是对象初始化的关键步骤,负责为对象的成员变量赋初值,确保对象在创建时具备所需的属性。同时,我们也探讨了构造方法的特性、重载以及默认初始化的相关内容,希望这些知识能帮助您更好地理解和应用对象的构造和初始化过程。

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