在《Java编程思想》第7章复用类中有这样一段话,值得深思。当子类继承了父类时,就涉及到了基类和导出类(子类)这两个类。从外部来看,导出类就像是一个与基类具有相同接口的新类,或许还会有一些额外的方法和域。但继承并不只是复制基类的接口。当创建一个导出类对象时,该对象包含了一个基类的子对象,这个子对象与你用基类直接创建的对象是一样的,二者区别在于,后者来自于外部,而基类的子对象是被包裹在导出类对象内部。

这就引发出了一个很重要的问题,对基类子对象的正确初始化也是至关重要的(我们可能在子类的使用基类中继承的方法和域),而且也仅有一种方法来保证这一点:在子类构造器中调用基类构造器来执行初始化。

无参的基类构造器 我们知道,当一个类你没有给他构造函数,Java会自动帮你调用无参的构造器,同时Java也会在导出类的构造器中插入对基类构造器的调用。下面的代码说明了这个工作机制:

//: reusing/Cartoon.java // Constructor calls during inheritance. import static net.mindview.util.Print.*;

class Art { Art() { print("Art constructor"); } }

class Drawing extends Art { Drawing() { print("Drawing constructor"); } }

public class Cartoon extends Drawing { public Cartoon() { print("Cartoon constructor"); } public static void main(String[] args) { Cartoon x = new Cartoon(); } } /* Output: Art constructor Drawing constructor Cartoon constructor *///:~ 观察上述代码的运行结果,在创建Cartoon对象时,会先调用其父类Drawing的构造器,而其父类又继承自Art类,所以又会调用Art类的构造器,就像层层往上。虽然在其构造器中都没有显式调用其父类构造器,但是Java会自动调用其父类的构造器。即使不为Cartoon()创建构造器,编译器也会合成一个默认的无参构造器,该构造器将调用基类的构造器。

带参数的基类构造器 当基类中的构造器都是带有参数时,编译器就不会自动调用,必须用关键字super显式地调用基类构造器,并且传入适当的参数,相应的例子代码如下:

//: reusing/Chess.java // Inheritance, constructors and arguments. import static net.mindview.util.Print.*;

class Game { Game(int i) { print("Game constructor"); } }

class BoardGame extends Game { BoardGame(int i) { super(i); print("BoardGame constructor"); } }

public class Chess extends BoardGame { Chess() { super(11); print("Chess constructor"); } public static void main(String[] args) { Chess x = new Chess(); } } /* Output: Game constructor BoardGame constructor Chess constructor *///:~ 从上述代码中可以观察到,必须在子类Chess构造器中显示的使用super调用父类构造器并传入适当参数。而且,调用基类构造器必须是在子类构造器中做的第一件事。

基类构造器的调用顺序问题 在此之前,我们先来探讨一下对象引用的初始化问题。在Java中,类中域为基本类型时能够自动被初始化为零,但是对象引用会被初始化为null。我们往往需要在合适的位置对其进行初始化,下面是几个可以进行初始化的位置:

1.在定义对象的地方。这意味着它们总是能够在构造器被调用之前被初始化。

2.在类的构造器中。

3.就在正要使用这些对象之前,这种方式称为惰性初始化。

记住上面的第1点,下面看一个比较复杂的例子来看一下基类构造器的调用顺序问题。

// reusing/Ex7/C7.java // TIJ4 Chapter Reusing, Exercise 7, page 246 /* Modify Exercise 5 so that A and B have constructors with arguments instead

  • of default constructors. Write a constructor for C and perform all
  • initialization within C's constructor. */

import static org.greggordon.tools.Print.*;

class A { A(char c, int i) { println("A(char, int)");} }

class B extends A {
B(String s, float f){ super(' ', 0); println("B(String, float)"); } }

class C7 extends A { private char c; private int i; C7(char a, int j) {
super(a, j); c = a; i = j; } B b = new B("hi", 1f); // will then construct another A and then a B public static void main(String[] args) { C7 c = new C7('b', 2); // will construct an A first } } 上述这段代码输出:

A(char, int)

A(char, int)

B(String, float)

注意基类构造器、子类构造器、类的成员对象初始化的顺序:

1.在new一个类的对象时,首先调用其父类构造器(可以是无参的和有参的,无参的系统会自动调用,有参的需要自己指定)。如上述C7中的super(a, j)

2.然后执行其成员对象初始化语句,调用B类构造器,如上述中的 B b = new B("hi", 1f),而B的构造器又会先调用基类A的构造器 。 欢迎工作一到五年的Java工程师朋友们加入Java群: 891219277 群内提供免费的Java架构学习资料(里面有高可用、高并发、高性能及分布式、Jvm性能调优、Spring源码,MyBatis,Netty,Redis,Kafka,Mysql,Zookeeper,Tomcat,Docker,Dubbo,Nginx等多个知识点的架构资料)合理利用自己每一分每一秒的时间来学习提升自己,不要再用"没有时间“来掩饰自己思想上的懒惰!趁年轻,使劲拼,给未来的自己一个交代!

3.最后返回到C7中的构造器,继续执行c=a,i=j。