Java 基础:构造方法

目录:
一、 概述
二、 构造方法的重载
三、 类的初始化过程
四、this 关键字
五、子父类中的构造方法
六、 super 关键字
七、 static 关键字
八、 final 关键字


一、 概述

1. 构造方法作用和定义
  • 构造方法作用new 对象的同时给成员变量赋值,给对象属性进行 初始化
  • 构造方法定义:
修饰符 构造方法名 (参数列表){

}
2. 构造方法的特点
  • 构造方法 没有返回值类型,连 void 也没有

也不需要写返回值。因为它是为构建对象的,对象创建完,方法就执行结束。

  • 构造 方法名 必须和 类名 保持一致
  • 只有在 创建对象 的时候 自动 调用执行,而且只执行 一次
3. 注意事项
  • 每一 class 类都 必须有一个构造方法,如果自己不写,系统会给出 默认 构造方法
  • 编译 的时候,系统会自动检查类中是否有构造方法,如果没有编译器就会自动添加一个构造方法
  • 如果你提供了构造方法,系统将不再提供默认的构造方法
  • 构造方法也是可以 重载
  • 在创建对象时,会调用与 参数列表对应 的构造方法

构造方法的内存图

构造方法

二、 构造方法的重载

  • 一个类中可以有 多个 构造方法,多个构造方法是以 重载 的形式存在的

意义在于:可以根据不同的需求,定义不同的构造方法,灵活地初始化对象的成员变量

  • 构造方法是可以被 private 修饰,作用是其他程序无法创建该类的对象
class Person {
    private int age;
    private String name;

    // 私有无参数的构造方法,即外界不能通过new Person();语句创建本类对象
    private Person() {
    }
    // 多个构造方法是以重载的形式存在
    Person(int a) {
        age = a;
    }
    Person(String nm, int a) {
        name = nm;
        age = a;
    }
}

三、 类的初始化过程

  • Student s = new Student(); 在内存中做了哪些事情?
  1. 加载 Student.class 文件进入内存
  2. 内存为 s 开辟空间
  3. 内存为学生对象开辟空间
  4. 对学生对象的成员变量进行默认初始化
  5. 对学生对象的成员变量进行显示初始化
  6. 通过构造方法对学生对象的成员变量赋值
  7. 学生对象初始化完毕,把对象地址赋值给 s 变量
  • 类的初始化过程内存图
    完整对象初始化过程

四、this 关键字

1. this 关键字:本类对象的引用
  • this 是在方法中使用的,哪个对象调用了该方法,那么, this 就代表调用该方法的对象引用
  • this 什么时候存在的? 当创建对象的时候, this 就存在了
  • this 的作用:用来区别同名的成员变量与局部变量(this .成员变量)
2. 成员变量隐藏
  • 在局部变量作用域中,如果定义了一个和成员变量同名的局部变量,此时,在局部变量作用域中,就无法用变量名访问到成员变量,而只能访问到同名的局部变量
  • 当需要访问成员变量是,只需要在成员变量前面加上 this. 即可
  • 调用其他构造方法的语句 必须 定义在构造方法的 第一行,原因是初始化动作要 最先执行

五、子父类中的构造方法

1. 调用
  • 在创建子类对象时,父类的构造方法会 先执行,因为子类中所有构造方法的第一行有默认的隐式 super(); 语句,它是用来访问父类中的空参数构造方法,进行父类成员的初始化操作
  • this()是调用本类的构造方法,super() 是调用父类的构造方法, 且两条语句 不能同时存在
  • 无论如何,子类的所有构造方法,直接或间接 必须调用 到父类构造方法; 子类的构造方法什么都不写,默认 的构造方法第一行super()
子类初始化内存图:
子类初始化
2. 当父类中没有无参数构造方法的时候,怎么办?
  • 通过super(参数) 访问父类有参构造方法
  • 通过 this(参数) 访问本类其他构造方法

注意:本类中的其他构造方法必须已经能够正常访问父类构造方法

3. 为什么子类对象创建都要访问父类中的构造方法?
  • 因为子类继承了父类的内容,所以创建对象时,必须要先看父类是如何对其内容进行初始化的。
  • 所以子类在初始化时,必须先到父类中去执行父类的初始化动作。这样,才可以使用父类中的内容。

总结:子类的初始化要保证,在初始化子类成员之前,必须首先初始化父类成员,因为,子类功能的实现,常常会依赖父类,所以在初始化的时候,保证先初始化父类,再初始化子类

4. 创建子类对象过程的细节
  • 如果子类的构造方法 **第一行写了 this **调用了本类其他构造方法,那么 super 调用 父类的语句还有吗?

这时是没有的,因为 this() 或者 super(),只能定义在构造方法的第一行,因为初始化动作要先执行。

  • 父类构造方法中是否有隐式的 super 呢?

也是有的。只要是构造方法默认第一行都是 super();


六、 super 关键字

指的是父类的存储空间(理解为父类的引用)
  • 调用父类的成员变量
    super.成员变量;
  • 调用父类的构造方法:
    super(参数);
  • 调用方法的成员方法:
    super.成员方法();

关键字super 可以在任意的非静态方法中使用


七、 static 关键字

1. static 特点
  • static 修饰的成员变量 属于类,不属于这个类的某个对象。优先于对象存在,被类的所有对象共享

也就是说,多个对象在访问或修改 static 修饰的成员变量时,其中一个对象将 static 成员变量值进行了修改,其他对象中的 static 成员变量值会跟着改变,即多个对象共享同一个 static 成员变量

  • static 修饰的成员可以并且建议通过 类名 直接访问

访问静态成员的格式:

  1. 类名.静态成员变量名
  2. 类名.静态成员方法名(参数)
  3. 对象名.静态成员变量名 ------不建议使用该方式,会出现警告
  4. 对象名.静态成员方法名(参数) -----不建议使用该方式,会出现警告
2. static 注意事项
  • 静态内容是优先于对象存在的,只能访问静态 。静态修饰的内容存于内存的 静态区
  • main 方法为静态方法,仅仅为程序执行入口,它不属于任何一个对象,可以定义在任意类中
  • 静态上下文中,不能引用非静态的成员变量或成员方法
  • 静态方法中无法访问普通成员; 静态成员方法中,不能调用非静态的成员方法(静态只能访问/调用静态
  • 在静态上下文中,无法使用 this/super 关键字, 因为 this/super 指代的是对象
3. 静态变量和成员变量的区别
  • 所属不同
    • 静态变量属于 ,所以也称为为 类变量
    • 成员变量属于 对象,所以也称为 实例变量(对象变量)
  • 内存中位置不同
    • 静态变量存储于方法区的静态区
    • 成员变量存储于堆内存
  • 内存出现时间不同
    • 静态变量随着 的加载而加载,随着类的消失而消失
    • 成员变量随着 对象 的创建而存在,随着对象的消失而消失
  • 调用不同
    • 静态变量可以通过类名调用,也可以通过对象调用
    • 成员变量只能通过 对象名 调用
静态变量和方法的初始化内存图:
静态变量和方法的初始化
4. 定义静态常量
  • public static final 修饰的变量来完成定义,此时 变量名用全部大写,多个单词使用 下划线 连接
public static final 数据类型 变量名 = 值;
  1. 当我们想 使用类的静态成员 时,不需要创建对象,直接使用类名 来访问即可
  2. 接口中的每个成员变量都 默认 使用public static final 修饰。
  3. 所有接口中的成员变量已是 静态常量,由于接口没有构造方法,所以必须 显示 赋值。可以直接用 接口名 访问。

八、 final 关键字

1. 概述
  • 继承的出现提高了代码的复用性,并方便开发。但随之也有问题,有些类在描述完之后,不想被继承,或者有些类中的部分方法功能是固定的,不想让子类重写。可是当子类继承了这些特殊类之后,就可以对其中的方法进行重写,那怎么解决呢?
  • 要解决上述的这些问题,需要使用到一个关键字 finalfinal 的意思为最终,不可变。 final 是个修饰符,它可以用来修饰 类,类的成员,以及局部变量
2. 特点
  • final 修饰 不可以被继承,但是可以继承其他类。
  • final 修饰的 方法不可以被覆盖,但父类中没有被 final 修饰方法,子类覆盖后可以加 final
  • final 修饰的 变量 称为常量,这些变量只能赋值一次。
  • final 修饰的 引用类型的变量 值为对象地址值,地址值不能更改,但是地址内的对象属性值可以修改
  • final 修饰 成员变量 ,需要在创建对象前赋值,否则报错。(当没有显式赋值时,多个构造方法的均需要为其赋值。)
3. 自定义常量的初始化
  • 自定义常量的初始化,可以通过 构造方法 来初始化

注意事项: 如果通过构造方法,来对自定义常量进行初始化,要保证,每一个构造方法中 都必须有初始化自定义常量的初始化语句

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