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【Java】构造方法和匿名对象

myworld7 2018-11-18 10:59 原文

前言

在编写程序时不安全的初始化会导致程序发生发生重大错误。为了使程序可以被安全地初始化，C++引入了构造器（也可以成为构造方法）的概念，这是一个在创建对象时被自动调用的特殊方法。Java中也采用了构造器，并且提供了“垃圾回收器”。对不再使用的内存资源，垃圾回收器能自动将其释放。本文下面主要介绍Java的构造方法以及匿名对象。

构造方法的定义语法与调用时机

构造方法的定义语法及访问权限

构造方法是在创建对象时被编译器自动调用，所以编译器应该知道构造方法的名字然后去调用它，为构造方法任意取名都可能会与类的某个成员冲突。于是Java采用了同C++中一样的方法：构造方法采用与类相同的名称。

构造方法一般定义为如下三种方式：

class Student{
  public Student(){     //①
    ...
  }
  ...
}
class Student{
  Student(){      //②
    ...
  }
  ...
}
class Student{
  private Student(){    //③
    ...
  }
  ...
}

以上三种构造方式涉及到了访问权限的问题:

第①种方式,构造方法采用了public修饰表示该类的对象是可以被不同包（package）的其他类创建。

第②种方式，默认为包访问属性，仅限于同包的类可以创建该类的对象。

第③种方式，使用private修饰使得构造方法对外不可见，无法在外部调用该类的构造器创建其实例。一般通过工厂模式创建该类实例。

以上列举了三种访问权限访问修饰符，如果学过C++那旧还知道一种没有出现的访问权限修饰符就是protected。该修饰符表示本包中的类可访问，不同包中的子类可以访问。

对包做一个解释：包类似于电脑中的文件夹，文件多了需要存于不同文件夹中方便管理，同样如此，类多了就需要放在不同的包里面方便管理，同时也避免了命名冲突问题。

总结访问权限修饰符的可访问性：

范围 private default(默认包访问) protected public
同一个类 O O O O
同一个包中的子类 X O O O
同一个包中的其他类 X O O O
不同包中的子类 X X O O
不同包中的非子类 X X X O

构造方法的调用时机（创建对象的初始化顺序）

前面一直在说构造方法的调用是在类创建时，与普通方法不同，构造方法在实例化新对象（使用new开辟空间后）调用一次。普通方法在对象被实例化后可以调用多次。

由于对初始化有不同的需求，因此构造方法也可重载的。

下面跟踪一下构造方法被调用的过程：

class Person{
	  private long pid=123456789;
	  public Person(){
		  System.out.println("Person()");
	  }
	  public Person(long pid){
		System.out.println("Person(long pid)");
		System.out.println("在使用传进来的pid赋值前：pid："+this.pid);
	    this.pid = pid;
	    System.out.println("在使用传进来的pid赋值后：pid："+this.pid);
	  }
}
public class Student extends Person{   //extends 实现继承关系
  private String name;
  private int age=0;
  public Student(){
	  System.out.println("Student()");
  }
  public Student(long pid, String name, int age){
    super(pid);			//调用父类的构造函数一定要写在最前面不然会报错
    System.out.println("Student(long pid, String name, int age)");
    this.name = name;
    this.age = age;
  }
  public getName(){
    return name;
  }
  public static void main(String[] args){
    Student stu1 = new Student();
    Student stu2 = new Student(123456,"Sakura",20);
  }
}
/*
output:
Person()
Student()
Person(long pid)
在使用传进来的pid赋值前：pid：123456789
在使用传进来的pid赋值后：pid：123456
Student(long pid, String name, int age)
*/

可以输出结果看出Java中的初始化顺序如下：

  • 在任何其他事情发生之前，首先会将分配给对象的存储空间初始化成二进制零。
  • 调用基类的构造函数。
  • 按照声明顺序调用属性的初始化方法。在Person中先将pid赋值为1234556789然后在返回到构造函数中将123456赋值给pid。
  • 调用导出类的构造函数。若是Student中属性有给定初始值，那么依旧如第三步后再进入构造函数进行其他初始化操作。

匿名对象

什么是匿名对象？

我们来看一步就创建对象的语法：

①类名称 ②对象名称 = ③new ④类名称()
  1. ①：规定了对象的类型
  2. ②：对象的名字，唯一标识对象
  3. ③：开辟新的堆内存空间,存储对象的内容
  4. ④：调用构造方法初始化对象

上面的这条语句在内存中开辟了两个空间，一个栈空间存储引用变量对象名称，一个使用new开辟的堆空间用于存储对象内容。

对象名称指向了在对堆中的对象，于是我们可以使用对象名称去操作对象

若是我们只有"new 类名称();"这部分的话，那就是只是在堆中开辟了一个空间来保存对象信息，没有栈去指向它。也就是这个空间是没有名字的。所以简单来说，没有栈中引用指向的对象就叫做匿名对象。

匿名对象的使用

new Student(123456,"Sakura",20).getName();

由此就创建了一个匿名对象，可以向操作具名对象一样操作它。
由于没有引用变量指向匿名对象，所以只能使用一次，然后就会成为垃圾对象等待被GC回收，

小结

总结了Java中构造方法的定义和作用（为了在类对象实例化时设置属性初始化）由此涉及到到类访问权限，然后对类访问权限做了一个小结，以及Java程序初始化的顺序。最后介绍了匿名对象，即没有栈中引用指向的对象。

参考：

[1] Eckel B. Java编程思想（第四版）[M]. 北京: 机械工业出版社, 2007

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