《Thinking in Java》狗血的学习笔记-3初始化-优快云博客

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”C++的发明人Bjarne Stroustrup在设计C++期间，在针对C语言的生产效率所进行的最初调查中发现，大量编程错误都源于不正确的初始化。这种错误很难发现，并且不恰当的清理也会导致类似问题。构造器能保证正确的初始化和清理（没有正确的构造器调用，编译器就不允许创建对象），所以有了完全的控制，也很安全。“

——《Thinking In Java》第三版，第5章-初始化与清理

一、初始化

1. 局部变量的初始化

初始化你妹，局部变量可不是亲儿子，得自己初始化，否则直接就是一个” Error“。

2. 类的初始化

类里面有两种变量，一种是成员变量（字段），一种是静态变量（静态域）。

初始化的方式也有很多，包括C++的 构造器初始化（非强制初始化）以及 定义时初始化（对于C++来说好爽），就算你什么也没有干，由于类是亲儿子的缘故，所以会给 默认初始化。

定义时初始化就是在定义的时候就进行初始化，与局部变量的定义语句类似。

默认初始化就是在一开始申请空间的时候，内存自动清零。

构造器初始化严格来说就是在函数中进行赋值而已，这并不是强制性的和必须的。

在块中进行初始化的时机与定义时初始化相同。

初始化的顺序较为复杂，但是有一点是： 自上而下，与语句顺序相同。

初始化的时机十分有趣。JAVA为了性能考虑，类的静态变量初始化在首次加载类（比如调用了其静态方法、构造对象）就是那个.class文件时才进行初始化（这与动态加载如出一辙），而成员变量的初始化则是在new的时候进行。

我自己的见解：

将整个class看做一个大函数，里面的块、函数都是函数中的块和函数（和JavaScript一样）。那么构造一个类也好，构造一个对象也好，无非是执行函数中的一些语句罢了，自外而内、自上而下的执行，只执行自己需要的部分。

下面是一个图解：

拿一个例子来讲：

class MyGirlFriend {
	// 构造时输出顺序
	MyGirlFriend(String info) {
		System.out.println(info);
	}
}

public class Main {
	// 以下是成员变量
	// 这是mgf3的初始化化块
	{
		mgf3 = new MyGirlFriend("mgf3");
	}
	// 第一个成员变量，默认初始化
	MyGirlFriend mgf1;
	// 第二个成员变量，定义时初始化
	MyGirlFriend mgf2 = new MyGirlFriend("mgf2");
	// 第三个成员变量，用块，注意初始化块在前面！
	MyGirlFriend mgf3;
	
	// 以下是静态变量
	// 第一个静态变量，默认初始化
	static MyGirlFriend smgf1;
	// 第二个静态变量，定义时初始化
	static MyGirlFriend smgf2 = new MyGirlFriend("smgf2");
	// 第三个静态变量，用静态块，注意静态块在后面
	static MyGirlFriend smgf3;
	static {
		smgf3 = new MyGirlFriend("smgf3");
		// 在这里可以执行任何语句，包括变量定义
		new MyGirlFriend("在static中");	// 变量定义
		System.out.print("smgf1的默认值为");
		System.out.println(smgf1);
	}
	
	// 构造函数
	Main() {
		// 看看第一个有没有初始化
		System.out.println(mgf1);
		// 重复初始化第一个，发现定义时初始化也进行了
		mgf2 = new MyGirlFriend("重复初始化mgf2");
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println("\nIn Main.main()");
		// 创建一个Main
		System.out.println("\n创建一个Main对象");
		new Main();
	}
} /* Output
smgf2
smgf3
在static中
smgf1的默认值为null

In Main.main()

创建一个Main对象
mgf3
mgf2
null
重复初始化mgf2
*///:~

初始化顺序看了上述代码就一目了然了。

3. 数组的初始化

一切都是对象，数组也不例外。因此定义任何数组都是定义一个引用，直到通过new来进行初始化或者在定义时初始化，才会为它在堆中分配空间。如果是对象数据，那么数组中的数据（即堆空间的数据）则为对象的引用，想要真正的对象还得继续为对象初始化（二级跳）。那么显然多维数组不再是一个连续空间，而是一个N级映射表。

数组的初始化方式可以在定义时进行，用的语法如下：

Object[] arr = { new Object(), new Object, .....}

也可以在任何时候初始化

Object[] arr = new Object[] { new Object()....} （就和一般对象重新为引用绑定对象一样）。

特别的，在函数参数列表中可以用 Object...的方式或者 Object[]的方式声明为可变参数列表（本质上就是数组）。

二、清理

1.垃圾回收

Java没有万恶的析构函数了，一切对象的销毁都是由垃圾回收器进行。

当一个堆对象没有任何引用来引用它时，他就 可能（我次奥，竟然是可能！）被销毁。因为当Java虚拟机内存空间充裕时，回收对象显然是一件没有意义而浪费性能的事情（其实懒人模式是最易行也极为高效的^_^，很多不同种类系统采用）。当然用户可以显示调用垃圾回收函数来进行强制回收（一般没有什么意义）。

因为垃圾回收的时机是不确定的，所以让垃圾回收来做一些必须事务类似于析构函数一样，显然是不安全的。

进行垃圾回收首先一个问题是确定哪些是垃圾。

一种显而易见的方式就是用一个计数器来为每个对象标注。首先一个问题是性能，因为这是堆，这样做效率会低（我有一点不明白，为什么引用拥有对象的地址还要顺序访问？疑有误）。然后很重要的问题是，如果两个对象彼此之间引用（就是成员变量都有对方），那么每个对象计数器都不会是0，永远不会回收。所以这种方式不可取。

另一种方式可以将 ”引用“-”对象“看做一个 ”二部图“。垃圾回收时，从引用部进行 连通图遍历，但凡连通的对象节点保留（说明它被某个引用直接或间接引用着），剩下的非连通节点则被回收。

第二个问题是如何回收

垃圾回收的目的是为了也只是为了释放内存。释放内存的结果尽可能应该是一块连续内存。于是一个显而易见的方式是每次垃圾回收后，将所有的对象挪到一起，但是这种复制显然是低效的。于是将内存分块以减少复制的量（ 这不同于虚拟内存的分页），因为每一次复制的单位是块，而不是整个内存。

但是这还不够，如果只有少量的垃圾，进行复制的代价可比留下这些碎片的代价大得多！因此干脆标记上哪些是垃圾不动声色好了。等到垃圾量大了，再把所有标记的垃圾和新的垃圾一起回收掉，然后整理内存。

2.finalize()

这个函数是垃圾回收前要执行的一个函数，可以看做是垃圾回收前先发一个通牒：我要回收你了，调用你的finalize()特此通知。这个函数的用处呢，一个是服务于C中maloc分配内存产生的蛋疼对象，显然是要程序员自己调用。还有一种是为了检测一些错误，比如在销毁一个对象前，这个对象的某些功能没有履行（比如解雇一个员工前没有退户口档案云者）。