Java中静态代码块、实例代码块、静态方法和构造方法执行顺序详解

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引言

今天在面试中被问到了在 Java 中子类继承父类的情况下,静态代码块、实例代码块和构造方法执行顺序?

首先我先直接给出答案。

首先静态代码块先执行,然后实例代码块,最后是构造方法先执行。

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所以,执行顺序就是 父类静态代码块,子类代码块,父类实例代码块,父类的构造方法,子类实例代码块,子类的构造方法。

静态代码块(static block)

特性

  • 静态代码块在类加载时执行,且只执行一次,即使没有创建类的实例对象。它用于初始化静态变量或执行静态方法。
  • 如果一个类有多个静态代码块,它们会按照在类中出现的顺序依次执行。

示例

public class Solution {
    public static void main(String[] args) {
        StaticTest staticTest = new StaticTest();
    }
}
class Test {
    static {
        System.out.println("静态代码块--------1");
    }
    static {
        System.out.println("静态代码块--------3");
    }
    static {
        System.out.println("静态代码块--------2");
    }
}

image.png

静态代码块的执行顺序与编写的顺序有关

实例代码块(instance block)

特性

  • 在创建对象时执行,每次创建对象都会执行实例代码块。
  • 实例代码块在构造方法执行之前执行。

示例

public class Solution {
    public static void main(String[] args) {
        Test test = new Test();
    }
}
class Test {
    {
        System.out.println("实例代码块");
    }
    public Test() {
        System.out.println("构造方法");
    }
    {
        System.out.println("实例代码块2");
    }
}

image.png

所以实例代码块的执行顺序与编写的顺序有关,而构造方法的执行顺序与实例方法的编写顺序无关,一直在实例代码块的后面。

静态方法(static method)

特性

  • 可以在类加载时执行,也可以在需要时通过类名或对象引用调用。
  • 静态方法中不能直接访问实例变量,只能访问静态变量或通过对象引用访问实例变量。

示例

public class Solution {
    public static void main(String[] args) {
        Test test = new Test();
        Test.staticMethod();
    }
}
class Test {
    static {
        System.out.println("静态代码块");
    }
    {
        System.out.println("实例代码块");
    }
    public Test() {
        System.out.println("构造方法");
    }
    public static void staticMethod() {
        System.out.println("静态方法");
    }
}

image.png

当我们把调用静态方法的顺序调换一下

Test.staticMethod();
Test test = new Test();

image.png

会发现,静态代码块永远第一个执行,而静态方法与调用的顺序有关。

构造方法(constructor)

特性

  • 在实例化对象时执行,用于初始化对象的实例变量。
  • 构造方法执行是在实例代码块之后执行的。

示例

在上面的示例中。可以很清晰的知道构造方法的执行顺序。这里就不贴出代码了。

综合示例

public class Solution {
    public static void main(String[] args) {
        Father father = new Father();
        Son son = new Son();
    }
}
class Father {
    static {
        System.out.println("父类静态代码块!");
    }
    {
        System.out.println("父类实例代码块!");
    }
    public Father() {
        System.out.println("父类构造方法!");
    }
    public static void staticMethod() {
        System.out.println("父类静态方法!");
    }
}
class Son extends Father {
    static {
        System.out.println("子类静态代码块!");
    }
    {
        System.out.println("子类实例代码块!");
    }
    public Son() {
        System.out.println("子类构造方法!");
    }
    public static void staticMethod() {
        System.out.println("子类静态方法!");
    }
}

image.png

如果我们只创建子类对象

Son son = new Son();

image.png

对比发现,子类继承父类之后,通过创建子类对象(默认是无参构造,会先调用父类的方法),发现图一中只执行了父类的实例代码块和构造方法,静态方法没有执行,这是因为静态代码块只会在创建的时候执行一次,而第二张图中,因为父类静态代码块还没有执行,所以在子类调用的时候会运行。

还有一点,我们将运行方法改一下

Father.staticMethod();
Son.staticMethod();
Son son = new Son();

image.png

Son son = new Son();
Father.staticMethod();
Son.staticMethod();

image.png

可以发现,如果我们在调用静态方法的时候,静态代码块还没有执行的情况下,会先执行静态代码块。