【教3妹学编程-java基础6】详解父子类变量、代码块、构造函数
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面试中
本文先论述父子类变量、代码块、构造函数执行顺序的结论， 然后通过举例论证，接着再扩展，彻底搞懂静态代码块、动态代码块、构造函数、父子类、类加载机制等知识体系。 温故而知新，建议点赞收藏~
先说结论
面试官：好的，你说一下java中父类子类的变量、代码块、构造函数执行顺序是怎样的？
3妹：好的，
Java程序中类中个元素的初始化顺序 初始化的原则是：
- 先初始化静态部分，再初始化动态部分，
- 先初始化父类部分，后初始化子类部分，
- 先初始化变量，再初始化代码块和构造器。
具体的，由于类中初始化的部分有静态成员变量、静态代码块、普通成员变量、动态代码块、构造函数。 所以跟父类子类组合起来有10种情况，总体顺序是：
- 1.父类的静态成员变量（如果是第一次加载类）
- 2.父类的静态代码块（如果是第一次加载类）
- 3.子类的静态成员变量（如果是第一次加载类）
- 4.子类的静态代码块（如果是第一次加载类）
- 5.父类的普通成员变量
- 6.父类的动态代码块
- 7.父类的构造器方法
- 8.子类的普通成员变量
- 9.子类的动态代码块
- 10.子类的构造器方法
举例
面试官：能写个栗子🌰，验证一下吗
3妹：好的，假设有一个Parent和Child类
public class Parent {
static Instance staticInstance = new Instance("1---Parent类的静态成员变量staticInstance");
static {
System.out.println("2---Parent类的静态代码块执行了");
}
Instance instance = new Instance("5---Parent类的普通成员变量instance");
{
System.out.println("6---Parent类的动态代码块执行了");
}
Base() {
System.out.println("7---Parent类的构造器方法执行了");
}
}
public class Child extends Parent {
static Instance staticInstance = new Instance("3---Child类的静态成员变量staticInstance");
static {
System.out.println("4---Child类的静态代码块执行了");
}
Instance instance = new Instance("8---Child类的普通成员变量instance");
{
System.out.println("9----Child类的动态代码块执行了");
}
Child() {
System.out.println("10---Child类的构造器方法执行了");
}
//执行测试
public static void main(String[] args) {
Child child = new Child();
}
}
测试结果如下：
1---Parent类的静态成员变量staticInstance进行了初始化
2---Parent类的静态代码块执行了
3---Child类的静态成员变量staticInstance进行了初始化
4---Child类的静态代码块执行了
5---Parent类的普通成员变量instance进行了初始化
6---Parent类的动态代码块执行了
7---Parent类的构造器方法执行了
8---Child类的普通成员变量instance进行了初始化
9----Child类的动态代码块执行了
10---Child类的构造器方法执行了
说明确实是按照上面的执行顺序执行的。
静态变量、静态代码块
面试官：好的，我们先来说一个静态变量和静态代码块，他们的加载时机是怎样的
3妹：
静态变量、静态代码块是被static修饰的，是属于当前类的信息，类加载过程是先将编译后的class文件加载到内存中，一个类只会被加载到内存中一次。而static修饰的代码块属于类的信息的，所以，静态代码块中的代码有且只有一次被执行。执行的时机：类被加载的时候。
动态代码块
面试官：那动态代码块呢？
3妹：
动态代码块即不是static修饰的代码块，是用来初始化类实例信息的。当我们new关键字创建一个对象的时候，就会被执行，而且每使用一个new关键字创建出一个新对象的时候就会被执行一次的，在构造函数主题代码执行之前被运行的。
父类与子类的构造函数
面试官：再来说一下构造函数，new 一个子类的时候，父类的构造函数是何时被加载的呢？
3妹：
父类与子类的加载时机：父类在子类前面
需要注意的是：子类的构造方法，不管是无参构造还是有参构造，默认都会先去寻找父类的无参构造方法。如果父类中，没有无参构造，那么子类必须使用supper这个关键字来调用父类带参数的构造方法，否则在编译期都不能通过。
如下图：
image.png
类的加载及初始化
面试官：再来说一下类的加载及初始化是怎样的？
3妹：好的：
Java类从被加载到虚拟机内存中开始，到卸载出内存为止，它的整个生命周期包括：加载（Loading）、验证（Verification）、准备(Preparation)、解析(Resolution)、初始化(Initialization)、使用(Using) 和 卸载(Unloading)七个阶段。其中准备、验证、解析3个部分统称为连接（Linking）。
image.png
类加载的时机:
什么情况下虚拟机需要开始加载一个类呢？虚拟机规范中并没有对此进行强制约束，这点可以交给虚拟机的具体实现来自由把握。
类初始化则是类加载的最后一步，
类初始化的时机：
虚拟机规范指明 有且只有 五种情况必须立即对类进行初始化（而这一过程发生在加载、验证、准备之后）：
- 1、遇到new、getstatic、putstatic或invokestatic这四条字节码指令（注意，newarray指令触发的只是数组类型本身的初始化，而不会导致其相关类型的初始化，比如，new String[]只会直接触发String[]类的初始化，也就是触发对类[Ljava.lang.String的初始化，而直接不会触发String类的初始化）时，如果类没有进行过初始化，则需要先对其进行初始化。生成这四条指令的最常见的Java代码场景是：
1）使用new关键字实例化对象的时候；
2） 读取或设置一个类的静态字段（被final修饰，已在编译器把结果放入常量池的静态字段除外）的时候；
3）调用一个类的静态方法的时候。 - 2、使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用的时候，如果类没有进行过初始化，则需要先触发其初始化。
- 3、当初始化一个类的时候，如果发现其父类还没有进行过初始化，则需要先触发其父类的初始化。
- 4、当虚拟机启动时，用户需要指定一个要执行的主类（包含main()方法的那个类），虚拟机会先初始化这个主类。
- 5、当使用jdk1.7动态语言支持时，如果一个java.lang.invoke.MethodHandle实例最后的解析结果REF_getstatic,REF_putstatic,REF_invokeStatic的方法句柄，并且这个方法句柄所对应的类没有进行初始化，则需要先出触发其初始化。
再次总结一下
面试官：好的， 今天的面试就到这里，很高兴你能来参加面试~
3妹：谢谢面试官，再见~
3妹：今天的面试面试的还挺细的，我要总结一下：
总结
Java程序中类中个元素的初始化顺序 初始化的原则是：
- 先初始化静态部分，再初始化动态部分，
- 先初始化父类部分，后初始化子类部分，
- 先初始化变量，再初始化代码块和构造器。
具体的，由于类中初始化的部分有静态成员变量、静态代码块、普通成员变量、动态代码块、构造函数。 所以跟父类子类组合起来有10种情况，总体顺序是：
- 1.父类的静态成员变量（如果是第一次加载类）
- 2.父类的静态代码块（如果是第一次加载类）
- 3.子类的静态成员变量（如果是第一次加载类）
- 4.子类的静态代码块（如果是第一次加载类）
- 5.父类的普通成员变量
- 6.父类的动态代码块
- 7.父类的构造器方法
- 8.子类的普通成员变量
- 9.子类的动态代码块
- 10.子类的构造器方法
还有静态代码块、动态代码块、构造函数、父子类、类加载、类初始化，这些知识点虽然普通，但是也要牢记哦~
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