Java中创建子类对象的执行流程分析

作者：冯老师,华清远见教育科技集团讲师。

一、影响创建子类对象的几个因素

Java中创建一个子类对象时，执行流程比较复杂，主要是由于构造器的重载、this关键字的使用、初始化块、继承及super关键字的存在。下面对这几个因素做个简单介绍。

1.方法的重载

Java中允许方法的重载，即同一个类中方法名相同，但参数个数不同或参数的类型不同。除了普通的类方法外，构造器也允许重载。且通过this关键字可以使类的构造器互相调用。

2.this关键字

在构造器中的this关键字，指该构造器所创建的新对象，在方法中的构造器关键字，指调用该方法的对象。使用this关键字，主要是下面三种场合：

在类的内部方法或构造器中引用该类的实例变量和方法；将当前对象作为参数传递给其它方法或构造器；用来调用其他的重载的构造器

3.初始化块

Java中允许类中定义初始化块，即类中的“游离块”——不属于变量声明、不属于方法、不属于构造器，但需要用{}单独括起来。不管使用哪个构造器创建对象，它都会被首先运行，然后才是构造器的主体部分被执行

二、创建子类对象的执行流程

创建一个类对象时，执行流程如下：

1.设置实例变量的值为缺省的初始值

2.调用对象的构造器，绑定构造器参数。

3.如果构造器中有this()调用，则根据this()调用的参数调用相应的重载构造器，然后，转到步骤5；否则转到步骤4。

4. 除java.lang.Object类外，调用父类的中的初始化块初始化父类的属性，然后调用父类构造器，如果在构造器中有super()调用，则根据super()中的参数调用父类中相应的构造器。

5.使用初始化程序和初始化块初始化成员。

6.执行构造器方法体中其他语句。

三、代码演示

下面通过一个例子，来演示上述流程。

1.工程结构如下：

2.工程中涉及的Java源文件如下：

1)包com.person下的父类Person的代码如下：

//------------Person.java---------------
　　package com.person;
　　public class Person {
　　String name = "zhangsan";
　　String gender = "male";
　　int age = 200;
　　public Person() {
　　System.out.println("Person()");
　　}
　　public Person(String newName) {
　　name = newName;
　　System.out.println("Person(String newName)");
　　System.out.println("name=" + name + " age=" + age + " gender=" + gender);
　　}
　　public Person(String newName, int newAge) {
　　name = newName;
　　age = newAge;
　　System.out.println("Person(String newName, int newAge)");
　　System.out.println("name=" + name + " age=" + age + " gender=" + gender);
　　}
　　{
　　gender = "male";
　　age = 50;
　　System.out.println("Person initialize:" + "name=" + name + " age=" + age + " gender=" + gender);
　　}
　　}

2)包com.person下的Person的子类Teacher的代码如下：

//---------------Teacher.java---------------
　　package com.person;
　　public class Teacher extends Person{
　　String department = "HR";
　　int schoolage = 100;
　　public Teacher() {
　　System.out.println("Teacher()");
　　}
　　public Teacher(String newName) {
　　super(newName);
　　System.out.println("Teacher(String newName)");
　　}
　　public Teacher(int schoolage) {
　　this.schoolage = schoolage;
　　System.out.println("Teacher(int schoolage)");
　　}
　　public Teacher(String newName, int newAge) {
　　super(newName, newAge);
　　System.out.println("Teacher(String newName, int newAge)");
　　}
　　public Teacher(int schoolage, String department) {
　　this(schoolage);
　　this.department = department;
　　System.out.println("Teacher(int schoolage, String department)");
　　}
　　{
　　age = 66;
　　System.out.println("Teacher initialize:" + "name=" + name + " age=" + age + " gender=" + gender);
　　}
　　}

3)包com.person下的main函数代码如下：

//-----------Demo.java------------
　　package com.person;
　　public class Demo {
　　public static void main(String[] args) {
　　Teacher t1 = new Teacher();
　　System.out.println("---------------------------");
　　Teacher t2 = new Teacher("Tom");
　　System.out.println("---------------------------");
　　Teacher t3 = new Teacher(10);
　　System.out.println("---------------------------");
　　Teacher t4 = new Teacher("Jerry", 35);
　　System.out.println("---------------------------");
　　Teacher t5 = new Teacher(20, "教学部");
　　System.out.println("---------------------------");
　　}
　　}

程序的执行结果如下：

Person initialize:name=zhangsan age=50 gender=male
　　Person()
　　Teacher initialize:name=zhangsan age=66 gender=male department=HR age=66
　　Teacher()
　　---------------------------
　　Person initialize:name=zhangsan age=50 gender=male
　　Person(String newName)
　　name=Tom age=50 gender=male
　　Teacher initialize:name=Tom age=66 gender=male department=HR age=66
　　Teacher(String newName)
　　---------------------------
　　Person initialize:name=zhangsan age=50 gender=male
　　Person()
　　Teacher initialize:name=zhangsan age=66 gender=male department=HR age=66
　　Teacher(int schoolage)
　　---------------------------
　　Person initialize:name=zhangsan age=50 gender=male
　　Person(String newName, int newAge)
　　name=Jerry age=35 gender=male
　　Teacher initialize:name=Jerry age=66 gender=male department=HR age=66
　　Teacher(String newName, int newAge)
　　---------------------------
　　Person initialize:name=zhangsan age=50 gender=male
　　Person()
　　Teacher initialize:name=zhangsan age=66 gender=male department=HR age=66
　　Teacher(int schoolage)
　　Teacher(int schoolage, String department)
　　---------------------------

四、总结分析

通过观察上面的执行结果，可以看出，在创建子类对象时，一定会先设置父类实例变量的值为缺省的初始值 ，再调用父类的初始化块，然后是调用父类一个匹配构造器。接下来是，调用子类实例变量的值为缺省初始值，调用子类的初始化块，好是子类的构造器。