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一道面试题引发的思考:

这是网易2015校招Java面试题,题目并不难,先看题目

package com.mousycoder.staticTest; public class HelloB extends HelloA {    public HelloB() {   System.out.println("HelloB");  }  {   System.out.println("I’m B class");  }  static {   System.out.println("static B");  }  public static void main(String[] args) {   new HelloB();  } } class HelloA {    public HelloA() {   System.out.println("HelloA");  }  {   System.out.println("I’m A class");  }  static {   System.out.println("static A");  } }  

答案:

static A   static B   I’m A class   I’m B class 

考察点:

  • static 相关知识
  • 非静态代码块相关知识
  • 类加载顺序

解析:

  • 存在父子关系,又有静态代码块,先执行父类静态代码块,再执行子类静态代码块,故打印 static A static B

  • 存在父子关系,又有非静态代码块,先执行父类非静态代码块,父类构造器,再执行子类非静态代码块,子类构造器故打印 I'm A class HelloA I'm B class HelloB

结论:

  • 静态代码块=>非静态代码块=>构造方法
  • 父子关系:父类静态代码块=>子类静态代码块=>父类非静态代码块=>父类构造函数=>子类非静态代码块=>子类构造函数

扩展知识

非静态代码块

{     System.out.println("I'm B class"); } 

这个叫做非静态代码块,也叫普通代码块,在每个类创建前(构造函数之前)调用 ,不创建对象的时候,不被调用,代码块中定义的变量都是局部变量,如果有父子关系的话,先执行父类的,再执行子类的。非静态代码块属于对象,静态代码块属于类。

package com.mousycoder.staticTest; public class Child extends Father{  static {   System.out.println("child-->static");  }  private int n = 20;  {   System.out.println("Child Non-Static");   n = 30;  }  public int x = 200;  public Child() {   this("The other constructor");   System.out.println("child constructor body: " + n);  }  public Child(String s) {   System.out.println(s);  }  public void age() {   System.out.println("age=" + n);  }  public void printX() {   System.out.println("x=" + x);  }  public static void main(String[] args) {   new Child().printX();  } } class Father {  static {   //System.out.println("n+"+n);    //当n定义在下面时,会提示Cannot reference a field before it is defined,    //所以必须把n定义移到上面才可以输出   System.out.println("super-->static");  }  public static int n = 10;  public int x = 100;  public Father() {   System.out.println("super's x=" + x);   age();  }  {   System.out.println("Father Non-Static");  }  public void age(){   System.out.println("nothing");  } }  

结果:

super-->static   child-->static   Father Non-Static   super's x=100   age=0   Child Non-Static   The other constructor   child constructor body: 30   x=200   

解析:

  • 先执行静态代码块,有父子关系,先执行父类静态代码块,打印 super-->static
  • 执行子类静态代码块,打印 child-->static
  • 实例化子类的时候,先实例化父类,在调用父类构造方法之前,先调用父类非静态代码块,打印 Father Non-Static
  • 实例化父类,调用父类构造方法,执行第一句 System.out.println("super's x=" + x); 在调用构造方法之前,成员变量x 已经被赋值为100,打印 super's x=100
  • 执行age()方法,因为main方法中真正实例化的是子类, 子类又重写了父类的age方法,所以执行子类的age方法,此时子类还没初始化,默认n=0 ,打印 age=0
  • 实例化子类,调用子类构方法之前,调用子类非静态代码块,打印 Child Non-Static
  • 调用子类构造方法,执行this("The other constructor"),调用子类的Child(String s),打印 The other constructor
  • 执行System.out.println("child constructor body: " + n); 初始化之前 成员变量初始值为20,执行完非静态代码块后 n被修改成30 ,所以这里n =30 打印 child constructor body: 30
  • 执行printX()方法,打印 x = 200

注意点:

  • 子类重写父类的方法
  • 虽然非静态代码块里是局部变量,但是可以改变类的成员变量的值

静态代码块

static {     System.out.println("static B"); } 

属于静态代码块,使用场景:1.想用一个存储区域来保存一个特定的数据,不想创建对象 2.创建一个特殊的方法,与这个类的对象没有关联,即使没创建对象,也可以调用

静态变量

静态变量也叫做static变量,静态变量和非静态变量的区别在于静态变量被所有的对象所共享, 在内存中只有一个副本 ,它当且仅当类初次加载时会被初始化,而非静态变量是对象所拥有的,在创建对象的时候被初始化, 存在多个副本,各个对象拥有的副本互不影响 好处:1.可以用类名直接访问(方便),也可以用对象访问(不推荐) 2.只分配一次内存,节省空间

静态方法

静态方法就是不会被this和super的方法。特点:1.在static方法内部不能调用所属类的实例变量和实例方法(非静态方法),但是可以在没有创建任何对象的前提下,仅仅通过类本身(类名)来调用static方法 2.main方法就是static 方法,因为执行main方法的时候,没有创建任何对象,只能通过类名去访问 3.没有显示声明,类的构造器也是静态方法,参考: 实例构造器是不是静态方法? 常见的错误 Cannot make a static reference to the non-static field 就是静态方法中引用了非静态的的变量,静态变量是不依赖对象而存在的,非静态变量是依赖对象而存在的

示例:非静态方法可以访问静态变量、方法, 静态方法是不可以访问非静态变量,方法

package com.mousycoder.staticTest; public class Test {  private static String str1 = "111";  private String str2 = "ddd";  public Test() {  }  public  void print1() {   System.out.println(str1);   System.out.println(str2);   print1();  }  public static void print2(){   System.out.println(str1);   System.out.println(str2);  //报错  Cannot make a static reference to the non-static field   print1(); //报错  } }  

静态代码块

由static 关键字修饰的代码块叫做静态代码块,特点:用于提高程序性能,类在初始化的时候,JVM会按照他们在类中出现的顺序加载static 代码块,并且只会执行一遍

示例:只生成一个String s 对象和一个String m 对象

package com.mousycoder.staticTest; import java.util.Date;   public class HelloStatic {  public static String s ;  public static String m ;  static {   s = new String("hell");   m = new String("0");  }   String hello() {    String s = "hell";    String m = "o";    return s + m;   }   public static void main(String[] args) {    Date start = new Date();    for (int i = 0; i < 1000000000 ; i++) {     HelloStatic h = new HelloStatic();     h.hello();    }    Date end = new Date();    System.out.println(end.getTime() - start.getTime());   } }  

耗时:12ms

示例: 生成N个String s和String m对象

package com.mousycoder.staticTest; import java.util.Date; public class Hello {   String hello() {    String s = new String("hell");    String m = new String("o");    return s + m;   }   public static void main(String[] args) {    Date start = new Date();    for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {     Hello h = new Hello();     h.hello();    }    Date end = new Date();    System.out.println(end.getTime() - start.getTime());   } }  

所用时间 9645ms

公共的变量应该放到static里初始化,有利于提高效率

静态变量访问权

static 变量是被所有对象共享的,只要该对象有权限,就可以访问该变量

package com.mousycoder.staticTest; public class Main {  static int value = 33;  public static void main(String[] args) throws Exception{   new Main().printValue();  }  private void printValue(){   int value = 3;   System.out.println(this.value);  } }  

该输出为:33 ,new Main()创建了一个对象,通过this.value是访问的该对象的value 而int value = 3 是局部变量,并不是和该对象相关联的,因为static变量是共享的,所以该对象可以访问到value 值为 33 ,把this 去掉 则结果为 3

静态变量相关面试题

package com.mousycoder.staticTest; public class Test {    Person person = new Person("Test");  static{   System.out.println("test static");  }  public Test() {   System.out.println("test constructor");  }  public static void main(String[] args) {   new MyClass();  } } class Person{    static{   System.out.println("person static");  }  public Person(String str) {   System.out.println("person "+str);  } } class MyClass extends Test {    Person person = new Person("MyClass");  static{   System.out.println("myclass static");  }  public MyClass() {   System.out.println("myclass constructor");  } }  

顺序是:

test static   myclass static   person static   person Test   test constructor   person MyClass   myclass constructor   

执行顺序

test static =>new MyClass() => myclass static => new MyClass() => person static => Person person = new Person("Test") => person Test => Person person = new Person("Test") => test constructro => Person person = new Person("Myclass") => person MyClass => Person person = new Person("MyClass") => myclass contructor   

`

说明:

  • 执行main方法,实例化MyClass
  • 发现MyClass 有父类Test,首先实例化Test
  • 加载Test类,这个时候会执行static方法,打印 test static ,
  • 然后要实例化MyClass 类,加载MyClass类,执行static方法,打印 myclass static
  • 在所有类按照顺序都加载完毕后,开始一个一个实例化类,先实例化父对象 Test类
  • 在实例化之前,要先 初始化成员变量 ,这个时候会执行 Person p = new Person("Test") ,这个时候发现Person类还没有被加载过,因此先加载Person类
  • 执行Person类的static方法,打印 person static 接着实例化Person p = new Person("Test") 调用Person的构造方法,打印 person Test
  • 然后开始调用Test的构造方法,打印 test constructor ,Test类初始化完毕
  • 开始实例化Myclass类,首先还是初始化MyClass的成员变量 , 因为Person已经加载过了,所以只执行一遍 ,只需根据类的模板执行其构造方法,来复制成另外一个副本,此时打印 person MyClass
  • 最后执行Myclass的构造方法,打印 myclass constructor

总结:

非静态代码块=>初始化成员变量=>非静态代码块=>构造器方法

感谢您的耐心阅读,如果您发现文章中有一些没表述清楚的,或者是不对的地方,可以给我留言 ,当然你有其他类的需求文章,也可以私信我。

作 者 :@mousycoder

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