Java 超详细讲解对象的构造及初始化

2022-03-31 08:37:15 作者：Gremmie102

面向对象乃是Java语言的核心，是程序设计的思想。Java语言的面向对象技术包括了面向对象和面向过程的基本概念，面向对象的特征，Java语言的类，对象，修饰符，抽象类等一系列的知识点

如何初始化对象

我们知道再Java方法内部定义一个局部变量的时候，必须要初始化，否则就会编译失败

要让这串代码通过编译，很简单，只需要在正式使用a之前，给a设置一个初始值就好
那么对于创造好的对象来说，我们也要进行相对应的初始化
我们先写一个Mydate的类

public class MyDate {

    public int year;
    public int month;
    public int day;

    /**
     * 设置日期：
     */
    public void setDate(int year,int month,int day) {
        this.year = year;
        this.month = month ;
        this.day = day;
    }

    public void printDate() {
        System.out.println("年："+this.year+"月："+this.month+"日："+this.day);
    }
   public static void main(String[] args) {

        // this.printDate();

        MyDate myDate = new MyDate();

        myDate.setDate(2022,3,25);

        myDate.printDate();

        MyDate myDate2 = new MyDate();

        myDate2.setDate(2022,3,28);
        myDate2.printDate();

    }
}

我们可以看到，在Mydate类中，要在调用之前实现写好setDate才能将具体的日期设置到对象当中

我们通过这个例子就可以发现两个问题：

每次对象创建好之后调用setDate方法设置具体时期，比较麻烦，那么对象该如何初始化呢？
局部变量必须要初始化之后才能使用，那么为什么字段声明之后没有给初值，它依旧可以使用呢？

答案：

我们可以运用构造函数来进行初始化
因为这里和main函数中定义的局部变量不同，编译器会自动为你的字段声明的局部变量赋初始零值。

构造方法

当我们实例化一个对象的时候：必须会有这两步，但并不是一定只有这两步

为对象分配内存
调用合适的构造方法

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，在创建对象的时候，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 Person {
    public String name;
    public int age;

    //构造方法：
    //名字与类名相同，且没有返回值类型，void也不行
    //一般情况下使用public修饰
    //在创建对象的时候由编译器自动调用，并且在对象的声明周期内只调用一次
    public Person(String name,int age){
        this.name = name;
        this.age = age;
        System.out.println("构造方法被调用了")
    }
    public void eat() {
        System.out.println("吃饭！");
    }

    public void sleep() {
        System.out.println("睡觉！");
    }
    public static void main(String[] args){
        //在此处创建了一个Date类型的对象，并没有显式调用构造函数
        Person p = new Person("xiaohong",18);
        p.eat();
    } 
}

⚠️：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

特性

名字必须和类名相同
没有返回值类型，void也不行
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）
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）

class Student {
    //属性：成员变量-》类的内部  方法的外部的
    public String name;
    public int age;
    public double score ;
    public String sex;


    public Student() {
        //调用本类中   带有2个参数的构造方法，第一个参数的类型是String，第2个参数的类型是int
        this.age = 18;
        System.out.println("这个是不带参数的构造方法！");
    }

    public Student(String name,int age) {
        //this();
        this.age = age;
        this.name = name;
        System.out.println("这个是带2个参数的构造方法！");
    }

    public Student(String name, int age, double score, String sex) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.score = score;
        this.sex = sex;
        System.out.println("带4个参数的构造方法！");
    }

    public void doClass() {
        System.out.println(name+"正在上课！");
        //this.doHomeWork();
    }
    public void doHomeWork(){
        System.out.println(name+"正在写作业");
    }

    public void show() {
        System.out.println("姓名："+name+" 年龄："+age+" 学分："+score+" 性别："+sex);
    }
}
//重载的时候

上述方法中：名字相同，参数列表不同，因此构成了方法重载
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。

class MyGirlFired {
    public String name;
    public int age;
    public String eyes;

    public void eat() {
        System.out.println("吃火锅！");
    }
}

在上面的代码中，没有定义任何构造方法，编译器就会默认为我们生成一个不带参数的构造方法
⚠️：一旦用户定义了，编译器则不再生成任何构造函数

class MyGirlFired {
    public String name;
    public int age;
    public String eyes;

    public MyGirlFired(String name,int age){
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public void eat() {
        System.out.println("吃火锅！");
    }

    public static void main(String[] args) {
        //如果编译器会生成，则生成的构造方法一定是无参数的
        //则此处创建对象是可以通过编译的
        //但实际上会报错
        MyGirlFired xHong = new MyGirlFired();
    }
}

在构造方法中，可以通过this调用其他构造方法来简化代码

class Student {
    //属性：成员变量-》类的内部  方法的外部的
    public String name;
    public int age;
    public double score ;
    public String sex;


    public Student() {
        //调用本类中   带有2个参数的构造方法，第一个参数的类型是String，第2个参数的类型是int
        this("yumi",18);
        //this("bit3",99,98.9,"女");
        System.out.println("这个是不带参数的构造方法！");
    }

    public Student(String name,int age) {
        //this();
        this.age = age;
        this.name = name;
        System.out.println("这个是带2个参数的构造方法！");
    }

    public Student(String name, int age, double score, String sex) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.score = score;
        this.sex = sex;
        System.out.println("带4个参数的构造方法！");
    }

    public void doClass() {
        System.out.println(name+"正在上课！");
        //this.doHomeWork();
    }
    public void doHomeWork(){
        System.out.println(name+"正在写作业");
    }

    public void show() {
        System.out.println("姓名："+name+" 年龄："+age+" 学分："+score+" 性别："+sex);
    }
}

⚠️注意：

this（）必须是构造方法中的第一条语句，且只能放在构造函数中
不能形成“环”

例如

绝大多数情况我们都用public来修饰，特殊场景下会被private修饰

默认初始化

上面我们提到了一个问题：为什么局部变量在使用时必须要用初始化，而成员变量可以不用呢？

public class Date {
    public int year;
    public int month;
    public int day;
    
    public Date(int year,int month,int day){
        //成员变量在定义之前，并没有给出初始值，那为什么就可以使用呢？
        System.out.println(this.year);
        System.out.println(this.month);
        System.out.println(this.day);
    }

    public static void main(String[] args) {
        //此处a并没有初始化，编译器报错；
        //Error：（24，28）Java：可能尚未初始化变量a
        //int a;
        //System.out.println(a);
        Date d = new Date(2022,3,29);
    }
}

要搞清楚这个过程，我们需要知道new关键字背后所发生的一些事情

Date d = new Date(2021,6,9);

在程序层面只是简单的一条语句，而在JVM层面则需要做好多事情

检测对象对应的类是否加载了，如果没有加载则加载
为对象分配内存空间
处理并发安全问题

👉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

初始化所分配的空间

即：对象空间被申请好了之后，对象中包含的成员已经设置好了初始值

数据类型	默认值
byte	0
char	‘\u0000’
short	0
int	0
long	0L
boolean	false
float	0.0f
double	0.0
reference	null

设置对象头信息（关于对象内存模型后面再说）
调用构造方法，是给对象中的各个成员赋值

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;
    public int month;
    public int day;

    public Date(){
        System.out.println(this.year);
        System.out.println(this.month);
        System.out.println(this.day);
    }
    public Date(int year,int month,int day){
        //成员变量在定义之前，并没有给出初始值，那为什么就可以使用呢？
        System.out.println(this.year);
        System.out.println(this.month);
        System.out.println(this.day);
    }

    public static void main(String[] args) {
        //此处a并没有初始化，编译器报错；
        //Error：（24，28）Java：可能尚未初始化变量a
        //int a;
        //System.out.println(a);
        Date d1 = new Date(2022,3,29);
        Date d2 = new Date();
    }
}

//运行结果：
//0
//0
//0
//0
//0
//0

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

5.一个类至少会有1个构造函数，就算你没有写！
6.构造方法本质就是来实例化对象的时候调用
（1）分配内存
（2）调用合适的构造方法
7.this可以用来调用本类中的其他构造方法【构造方法当中使用】
且必须放在第一行！所以，只能在当前构造方法当中，调用一次
8.this的用法：

this.data 访问属性
this.func(); 访问方法
this(); //用来调用本类中的其他构造方法

9.this不能形成环。

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Java 超详细讲解对象的构造及初始化

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特性

默认初始化

就地初始化

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