Java子类和父类的初始化执行顺序

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要明白子类和父类的初始化执行顺序,只需要知晓以下三点,就不会再弄错了。

1.创建子类对象时,子类和父类的静态块和构造方法的执行顺序为:父类静态块->子类静态块->父类构造器->子类构造器。深入理解为什么是这个顺序,
 

2.静态变量的声明和赋值,声明会在静态块之前,赋值运算将会合并到静态块中,顺序和源代码中的顺序一致。举例如下:

源代码

public class P {
 
    public static int a = 1;
 
    static {
        int b = 2;
    }
 
    public static int c = 3;
}

在编译器编译后,会变成这样子

public class P {
 
    public static int a;
    public static int c;
 
    static {
        a = 1;
        int b = 2;
        c = 3;
    }
 
}

我们来看,编译后的字节码是怎样的,使用命令可以反编译类的字节码:javap -v -p P.class 

{
  public static int a;
    descriptor: I
    flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
 
  public static int c;
    descriptor: I
    flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
 
  static {};
    descriptor: ()V
    flags: ACC_STATIC
    Code:
      stack=1, locals=1, args_size=0
         0: iconst_1
         1: putstatic     #2                  // Field a:I
         4: iconst_2
         5: istore_0
         6: iconst_3
         7: putstatic     #3                  // Field c:I
        10: return
}

我去掉了编译器生成的构造方法以及一些无关信息,我们可以看到字节码中,a、c的声明在前面(其实这个不是重点),在static{}块中,pc 0~1两个指令,为静态字段a赋值1,pc 4~5两个指令,为第一个局部变量,也就是变量b赋值2,pc 6~7两个指令,为静态字段c赋值3。可以看到合并后的static块,a的赋值在原静态块代码之前,c的赋值在原静态块代码之后,这个顺序和源代码中ac的声明顺序一致。

 

3.成员变量的声明和赋值,与静态变量相同的是成员变量的赋值也会合并到构造器中,不同的是合并后的顺序,成员变量的赋值是在构造器的前面。举例如下:

源代码

public class P {
 
    public int a = 1;
 
    public P() {
        int b = 2;
    }
 
    public int c = 3;
 
}

编译后的代码,会像这个样子

public class P {
 
    public int a;
    public int c;
 
    public P() {
        a = 1;
        c = 3;
        int b = 2;
    }
}

再来看看编译后的字节码是怎样的

 public int a;
    descriptor: I
    flags: ACC_PUBLIC
 
  public int c;
    descriptor: I
    flags: ACC_PUBLIC
 
  public P();
    descriptor: ()V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=2, locals=2, args_size=1
         0: aload_0
         1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
         4: aload_0
         5: iconst_1
         6: putfield      #2                  // Field a:I
         9: aload_0
        10: iconst_3
        11: putfield      #3                  // Field c:I
        14: iconst_2
        15: istore_1
        16: return

字段a和c的声明在前面,然后看构造器P()的字节码,pc 0~1两个指令,是先调用P的父类Object的构造器,字节码中的构造器方法使用<init>来表示的。pc 4~6三个指令,为成员变量a赋值1。pc9~11三个指令,为成员变量c赋值3,pc 14~15两个指令,为下表为1的局部变量赋值为2,也就是局部变量b=2。所以可以看出,成员变量赋值逻辑合并到构造器后,是在调用父类构造器之后,原有构造器代码之前。

回过头来,你明白了子类父类初始化各个方法的执行顺序,而字段的初始化赋值也是合并到方法里,所以创建子类对象时,子类父类各个部分的执行顺序都已了然。

总结:

1.讲解了子类父类初始化时方法执行顺序,包括的静态块和构造器方法,静态块也是方法,静态块在jvm中的方法名叫<cinit>。

2.讲解了字段的赋值是如何合并到方法中,静态字段赋值合并到静态块中,成员变量赋值合并到构造器方法中。

 

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