Java是通过什么机制来确保对象初始化呢?

2019/11/06

在 Java 中,无论是对象,还是基本类型,都不允许在未经初始化的情况下使用它们;否则,Java 编译器就会热情地提醒你——请初始化后再使用。

那,Java 是通过什么机制来确保对象初始化呢?

答案就是“构造器”——类的对象要被正确的初始化,就必须先过构造器这一关。

程序清单1-1:一个带有构造器的简单类

class Writer {
	public Writer() {
		System.out.println("我是一名写作爱好者");
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		new Writer();
	}
}

当使用关键字 new 来创建一个对象 Writer 时,就会调用构造器(与类名 Writer 相同的方法 Writer())进行初始化,因此上述程序就会输出“我是一名写作爱好者”。

构造方法 Writer() 没有参数,因此被称为无参构造器;事实上,无参构造器是可以省略的——编译器会自动创建一个无参构造器,被称为“默认构造器”(Java 设计者真的无比明智啊——帮助程序员省去了创建默认构造器的麻烦)。

程序清单1-2:默认构造器

class Writer {
	public static void main(String[] args) {
		new Writer();
	}
}

默认构造器并不会一直“默认”存在,如果已经定义了一个构造器,无论有参还是无参,编译器将不再自动创建默认构造器。

程序清单1-3:不会一直存在的默认构造器

class Writer {
	public Writer(String name) {
		System.out.println(name + "是一名写作爱好者");
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		new Writer();
		new Writer("沉默王二");
	}
}

一旦定义了一个有参构造器,那么在创建对象的时候就必须传递构造器需要的参数,否则编译器会提示“The constructor Writer() is undefined”(使用 new Writer() 创建对象对)——这样做的好处就是,确保对象在初始化的时候符合类设计的初衷(上例中,Writer 需要指定作者姓名,所以你在创建 Writer 对象时不能不传递作者姓名)。

读王小波的《沉默的大多数》,我喜欢上了一句话:“参差不齐乃幸福本源”。王小波的意思可能是想说:一个能容忍不同观点与不同的生活方式的社会,才是一个幸福的社会。那么,在 Java 的世界里,也有一个幸福的社会。

由于构造器的特殊性(不能与其他成员方法的名字冲突),导致构造器的名字必须和类名保持一致,也就是说,一个类,只能有一个构造器名。这似乎局限了构造器的使用方式。但其实不然,Java 允许方法重载——可以只有一个方法名,但方法的参数列表可不尽相同;哎,问题就这么巧妙的解决了。

程序清单2-1:构造方法的重载

class Writer {
	private String name;
	private String bookName;

	public Writer(String name) {
		this.name = name;
		System.out.println(name + "是一名写作爱好者");
	}

	public Writer(String name, String bookName) {
		this.name = name;
		this.bookName = bookName;

		System.out.println(name + "不仅是一名写作爱好者,还出版了书籍" + bookName);
	}

	public static void main(String[] args) {
		new Writer("沉默王二");
		new Writer("沉默王三", "《Web全栈开发进阶之路》");
	}
}

你看,沉默王二没出版书籍,可以是一名写作爱好者;沉默王三虽然出版了书籍《Web全栈开发进阶之路》,但仍然和王二是好兄弟,并没有看不起王二(从来没说过:“王二,你个渣渣,连本书都没有出版,好意思说自己是写作爱好者?”)。是不是很和谐?

Java 该如何区分重载方法(毕竟参数名相同)呢?上例中,你也看到了,参数个数的不同就可以区分;另外,参数的类型和顺序(不建议使用,因为这样做会让代码难以维护,见下例)也可以用来作为区分的条件。

程序清单2-2:难以维护的方法重载(靠顺序,别这样!)

class Writer {
	private String name;
	private int age;
	
	public Writer(String name, int age) {
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
	
	public Writer(int age, String name) {
		this.age = age;
		this.name = name;
	}
}

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