JAVA创建子类对象不会实例化父类对象
学习java之初大家难免会遇到很多抽象的理论,在此分享下自己的微薄浅见,希望能给予读者略有帮助.
我们都知道,在java中子类会继承父类的一切属性(成员变量)和方法(构造方法除外).我们也知道当我们用new关键字调用子类的构造方法的时候,子类构造方法会向上默认调用父类的构造方法.
这时,对于很多初学java的同学就会认为java中既然调用了父类的构造方法,那么也就创建了当前子类的父类对象. 此种观点是由理解的误区的,下面解释说明.
java中创建对象的方式有四种:
1,new 构造方法();
2,利用反射API
3,反序列化
4,Object类中的clone()
在此我们只讲解第一种new调用构造方法的方式创建对象.
下面我创建三个简单类型,表达Java类之间的继承关系:
Animal: 爷爷类
Person: 父类
Teacher: 子类
package test;
public abstract class Animal {
private String name;
public Animal() {
this.name = "动物";
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}package test;
public class Person extends Animal{
public String name;
private int age;
public Person() {
this.name="无名";
this.age = 1;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}package test;
public class Teacher extends Person{
private double salary;
public Teacher() {
salary = 888.88;
}
@Override
public String toString() {
return "Teacher [salary=" + salary + ", getName()=" + getName() + ", getAge()=" + getAge()
+ "]";
}
}测试类:
package test;
public class TestExtends {
public static void main(String[] args) {
Teacher t = new Teacher();
System.out.println(t);
}
}输出结果:
我用eclipse中的dubug演示该对象的创建过程:
在此介绍下debug快捷键的使用方式:
F5:表示进入要执行的方法中.
F6:表示逐一执行下一行代码
F7:当点击F5进入方法后,按F7则不继续观察该方法的执行,返回到方法调用的位置,相当跳过观察该方法的执行.
F8:跳到下个断点(要观察的代码节点不止一个)
红色方块按钮:表示退出debug模式
当进入debug模式后,我们需要进入构造方法看对象的创建过程,按F5
此时启动类加载器
在此我们不研究虚拟机类加载原理,所以我们不需要进入该方法继续观察(此时不要按F5),直接按F6,跳过即可.
当前我们test包下的Teacher类已经加载完成.值得一提的是在此过程中,虚拟机会把Teacher的父类Person以及Teacher类的爷爷类Animal(有直接或间接继承关系的)都加载到方法区中(备注:感兴趣的小伙伴儿可以研究研究虚拟机运行原理,此处不多做解释).按F5直接进入Teacher类的构造方法
此处this表示虚拟机已经为我们创建了一个Teacher对象,然后我们展开this小箭头
执行到此我绘制个简易图供大家理解
如上如果大家跟上了节奏,为了更方便理解,我将在Animal,Person,Teacher三个类的构造方法中添加一行this的打印效果.并注释掉Teacher类中重写的toString()方法.
package test;
public abstract class Animal {
private String name;
public Animal() {
System.out.println(this);
this.name = "动物";
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}package test;
public class Person extends Animal{
public String name;
private int age;
public Person() {
System.out.println(this);
this.name="无名";
this.age = 1;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}package test;
public class Teacher extends Person{
private double salary;
public Teacher() {
System.out.println(this);
salary = 888.88;
}
// @Override
// public String toString() {
// return "Teacher [salary=" + salary + ", getName()=" + getName() + ", getAge()=" + getAge()
// + "]";
// }
}然后点红色的方块,退出debug模式,重新启动debug模式,F5进入F6跨过虚拟机类加载细节,F5进入Teacher构造方法,回到我们的如下页面
按F5进入Teacher构造方法,Teacher类构造方法第一行即默认是super(),即调用该构造方法的父类无参构造方法.
再次F5进入Person类的构造方法
这时已经进入了Animal类的构造方法,再次F5进入.
这时我们已经进入到了Object类,即java的鼻祖类中.继续按F5回到Animal构造方法内部
F6跳过输出语句执行细节,直接看打印结果
F6步进,观察Animal类中成员变量name属性的赋值过程
F6:Animal构造方法结束
当一次调用父类构造方法的时候,每个父类的构造方法都会在栈内存中开辟独立的栈帧资源.
F6步进
此时Person类中this的地址也是test.Teacher@5b464ce8指向堆中的Teacher对象.
F6步进,
为Person类继承过来的name属性赋值为"无名"
F6步进
为从Person类中继承过来的age属性赋值成1.
F6步进,进入Teacher类构造方法
F6打印Teacher构造方法中的this关键字
Teacher中的this也保存同一个Teacher对象的地址
F6步进
给Teacher中的成员变量salary赋值
在此说明下,方法一旦执行完毕,对应的栈帧就会销毁,为了大家看的方便此处没做销毁处理.F6步进
该行代码等号右边new Teacher()产生的地址(和this是同一个地址)赋值给t引用.
F6步进,观察t引用的值
通过debug模式不难看出,从始至终堆里面只有一个Teacher对象,并不存在其父类和爷爷的对象.因为我们在启动类加载的时候虚拟机就已经把父类及其鼻祖的一切属性和方法都继承了过来,并且还赋予了初始的所谓"零"值,构造方法会不断向上调用父类的构造方法的目的只是为了给继承过来的成员变量赋给父类构造方法中的初始值罢了.
回头看下,写的啰嗦了,希望对大家有所帮助吧.
