java中的this引用及對象構(gòu)造初始化

更新時(shí)間：2022年08月12日 16:36:48 作者：超煩豆先森

這篇文章主要介紹了java中的this引用及對象構(gòu)造初始化，文章圍繞主題展開詳細(xì)的內(nèi)容介紹，具有一定的參考價(jià)值，需要的小伙伴可以參考一下

1. this 引用

1.1 為什么要有this引用

先來寫一個(gè)日期類的例子：

public class classCode {
    public int year;
    public int month;
    public int day;
    public void setDay(int y, int m, int d){
        year = y;
        month = m;
        day = d;
    }
    public void printDate(){
        System.out.println(year + "-" + month + "-" + day);
    }
    public static void main(String[] args) {
        // 構(gòu)造三個(gè)日期類型的對象 d1 d2 d3
        classCode Date1 = new classCode();
        classCode Date2 = new classCode();
        classCode Date3 = new classCode();

        // 對d1，d2，d3的日期設(shè)置
        Date1.setDay(2022, 8, 9);
        Date2.setDay(2023, 8, 9);
        Date3.setDay(2024, 8, 9);

        //打印日期的內(nèi)容
        Date1.printDate();
        Date2.printDate();
        Date3.printDate();
    }
}

以上代碼定義了一個(gè)日期類，然后main方法中創(chuàng)建了三個(gè)對象，并通過classCode類中的成員方法對對象進(jìn)行設(shè)置和打印，代碼整體邏輯非常簡單，沒有任何問題。

有兩個(gè)需要注意的地方：

1.形參名不小心與成員變量名相同：

public void setDay(int year, int month, int day){ 
    year = year;
    month = month;
    day = day; 
}

那函數(shù)體中到底是誰給誰賦值？成員變量給成員變量？參數(shù)給參數(shù)？參數(shù)給成員變量？成員變量參數(shù)？

2.三個(gè)對象都在調(diào)用setDate和printDate函數(shù)，但是這兩個(gè)函數(shù)中沒有任何有關(guān)對象的說明，setDate和printDate函數(shù)如何知道打印的是哪個(gè)對象的數(shù)據(jù)呢？

可以看到如果形參名和成員變量名的話，賦值以后變量的值為0，說明并沒有賦值成功。

那應(yīng)該怎么做呢？往下面看。

1.2 什么是this引用

this引用指向當(dāng)前對象(成員方法運(yùn)行時(shí)調(diào)用該成員方法的對象)，在成員方法中所有成員變量的操作，都是通過該引用去訪問。只不過所有的操作對用戶是透明的，即用戶不需要來傳遞，編譯器自動完成。

改進(jìn)之后的代碼：

public void setDay(int year, int month, int day){
    this.year = year;
    this.month = month;
    this.day = day;
}

可以看到添加 this 引用后，賦值成功。
this 是默認(rèn)添加的。即使是不加 this，也會有一個(gè)默認(rèn)添加的 this。但是不添加的話，如果形參名和成員變量名相同就會帶來問題。

在下面代碼中，可以看到三個(gè)對象都在調(diào)用 setDate 和 printDate 函數(shù)，而且也沒有說明，那該怎么知道打印的是哪個(gè)對象的數(shù)據(jù)？

public static void main(String[] args) {
     // 構(gòu)造三個(gè)日期類型的對象 Date1 Date2 Date3
     Date Date1 = new Date();
     Date Date2 = new Date();
     Date Date3 = new Date();

     // 對Date1，Date2，Date3的日期設(shè)置
     Date1.setDay(2022, 8, 9);
     Date2.setDay(2023, 8, 9);
     Date3.setDay(2024, 8, 9);

     //打印日期的內(nèi)容
     Date1.printDate();
     Date2.printDate();
     Date3.printDate();
}

可以通過下面兩點(diǎn)兩點(diǎn)來判斷打印哪個(gè)對象：

前面的對象是哪個(gè)對象，打印哪個(gè)對象的數(shù)據(jù)
隱藏的參數(shù)。

public void setDay(Date this, int y, int m, int d){
    this.year = y;
    this.month = m;
    this.day = d;
}
public void printDate(Date this){
    System.out.println(this.year +"-"+ this.month +"-"+ this.day);
}

this 的三種使用方式：

this.成員變量
this.訪問成員方法
this();訪問構(gòu)造方法

1.3 this引用的特性

this的類型：對應(yīng)類類型引用，即哪個(gè)對象調(diào)用就是哪個(gè)對象的引用類。
this只能在"成員方法"中使用。
在"成員方法"中，this只能引用當(dāng)前對象，不能再引用其他對象。
this是“成員方法”第一個(gè)隱藏的參數(shù)，編譯器會自動傳遞，在成員方法執(zhí)行時(shí)，編譯器會負(fù)責(zé)將調(diào)用成員方法。

對象的引用傳遞給該成員方法，this負(fù)責(zé)來接收。

就算成員變量名與形參名不相同也建議把 this 寫上，這相當(dāng)于一種保護(hù)措施，而且也是一種好的編程規(guī)范。

1.4 this引用練習(xí)題

寫一個(gè)學(xué)術(shù)類，有姓名、年齡等屬性，然后通過一個(gè)方法來設(shè)置這些屬性的值，其次通過寫兩個(gè)方法，在一個(gè)方法當(dāng)中使用this調(diào)用另一個(gè)方法。

public class Student {
    public String name;
    public int age;

    public void setStudent(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public void printStudent() {
        System.out.println(this.name + "->" + this.age);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();
        student.setStudent("zhangsan", 19);
        student.printStudent();
    }
}

2. 對象的構(gòu)造及初始化

2.1 如何初始化對象

通過前面知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)知道，在Java方法內(nèi)部定義一個(gè)局部變量時(shí)，必須要初始化，否則會編譯失敗。

public static void main(String[] args) {
    int a;
    System.out.println(a);
}// Error:(26, 28) java: 可能尚未初始化變量a.

如果是一個(gè)對象即使是沒賦值也不會報(bào)錯(cuò)，因?yàn)檫@是一個(gè)引用變量。

 public static void main(String[] args) {
        // 構(gòu)造一個(gè)日期類型的對象 
        Date date = new Date();
        date.setDay(2022, 8, 9);
        //打印日期的內(nèi)容
        date.printDate();
    }//代碼可以正常通過編譯

通過上述例子發(fā)現(xiàn)兩個(gè)問題：

每次對象創(chuàng)建好后調(diào)用setDate方法設(shè)置具體日期，比較麻煩，那對象該如何初始化？
局部變量必須要初始化才能使用，為什么字段聲明之后沒有給值依然可以使用？

這就引入了構(gòu)造方法。接著往下看。

2.2 構(gòu)造方法

2.2.1 概念

構(gòu)造方法(也稱為構(gòu)造器)是一個(gè)特殊的成員方法，名字必須與類名相同，在創(chuàng)建對象時(shí)，由編譯器自動調(diào)用，并且在整個(gè)對象的生命周期內(nèi)只調(diào)用一次。

public class Student {
    public String name;
    public int age;
    public Student(){//這是一個(gè)構(gòu)造方法
        System.out.println("不帶參數(shù)的構(gòu)造方法");
    }
    public Student(String name, int age) {//這是一個(gè)構(gòu)造方法
        System.out.println("帶參數(shù)的構(gòu)造方法");
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public void setStudent(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public void printStudent() {
        System.out.println(this.name + "->" + this.age);
    }
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();//這一行是構(gòu)造方法的調(diào)用
    }
}

Student student = new Student();
new在實(shí)例化對象，而實(shí)例化對象一定會調(diào)用構(gòu)造方法。

注意：當(dāng)我們沒有提供構(gòu)造方法時(shí)，編譯器會自動提供一個(gè)不帶參數(shù)的構(gòu)造方法。

2.2.2 特性

名字必須與類名相同。
沒有返回值類型，設(shè)置為void也不行。
創(chuàng)建對象時(shí)由編譯器自動調(diào)用，并且在對象的生命周期內(nèi)只調(diào)用一次。
構(gòu)造方法可以重載(用戶根據(jù)自己的需求提供不同參數(shù)的構(gòu)造方法。

 public Student(){//不帶參數(shù)的構(gòu)造方法
        System.out.println("不帶參數(shù)的構(gòu)造方法");
    }
    public Student(String name, int age) {//帶兩個(gè)參數(shù)的構(gòu)造方法
        System.out.println("帶參數(shù)的構(gòu)造方法");
        this.name = name;
        this.age = age;

    }

上述兩個(gè)構(gòu)造方法：名字相同，參數(shù)列表不同，因此構(gòu)成了方法重載。

如果用戶沒有顯式定義，編譯器會生成一份默認(rèn)的構(gòu)造方法，生成的默認(rèn)構(gòu)造方法一定是無參的。

public class Work {
    public int one = 1;
    public int three = 3;
    public int two = 2;

    public void printWork() {
        System.out.println(one + "-" + two + "-" + three);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Work work = new Work();
        work.printWork();
    }
}

上述Work類中，沒有定義任何構(gòu)造方法，編譯器會默認(rèn)生成一個(gè)不帶參數(shù)的構(gòu)造方法。

那如何調(diào)用帶參數(shù)的構(gòu)造方法呢？

public class Work {
    public int one = 1;
    public int three = 3;
    public int two = 2;

    public Work(int one, int two, int three) {
        System.out.println("帶參數(shù)的構(gòu)造方法");
        this.one = one;
        this.two = two;
        this.three = three;
    }

    public void printWork() {
        System.out.println(one + "-" + two + "-" + three);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Work work = new Work(3, 6, 9);
        work.printWork();
    }
}

注意：一旦用戶定義，編譯器則不再生成。

構(gòu)造方法中，可以通過this調(diào)用其他構(gòu)造方法來簡化代碼。

 public Work() {
        this(10, 20, 30);//調(diào)用本類當(dāng)中其他的構(gòu)造方法
        System.out.println("不帶參數(shù)的的構(gòu)造方法");
    }

    public Work(int one, int two, int three) {
        System.out.println("帶參數(shù)的構(gòu)造方法");
        this.one = one;
        this.two = two;
        this.three = three;
    }

注意：

this調(diào)用必須在構(gòu)造方法里面，
要在在第一行，
不能寫成循環(huán)調(diào)用。

絕大多數(shù)情況下使用public來修飾，特殊場景下會被private修飾(后序講單例模式時(shí)會遇到)

2.3 默認(rèn)初始化

為什么使用成員變量不需要初始化呢?

在程序?qū)用嬷皇呛唵蔚囊粭l語句，在JVM(以后講)層面需要做好多事情，下面簡單介紹下：

檢測對象對應(yīng)的類是否加載了，如果沒有加載則加載
為對象分配內(nèi)存空間
處理并發(fā)安全問題

比如：多個(gè)線程同時(shí)申請對象，JVM要保證給對象分配的空間不沖突初始化所分配的空間
即：對象空間被申請好之后，對象中包含的成員已經(jīng)設(shè)置好了初始值

比如：

設(shè)置對象頭信息(關(guān)于對象內(nèi)存模型后面會介紹)調(diào)用構(gòu)造方法，給對象中各個(gè)成員賦值

2.4 就地初始化

定義成員變量的時(shí)候就已經(jīng)賦值好了。

public class HardWork {
    public int a = 10;//就地初始化
    public int b = 20;//就地初始化
    public String c = "zhangsan";//就地初始化

    public void setWork(int a,  int b, String c) {
        this.a = a;
        this.b = b;
        this.c = c;
    }

    public void printWork() {
        System.out.println(a + "-" + b + "-" + c);
    }
    public static void main(String[] args) {
        HardWork work = new HardWork();
        work.printWork();
        System.out.println();
    }
}