本篇文章主要內(nèi)容：

構(gòu)造方法Constructor

空指針異常

當實例變量是一個引用

方法調(diào)用時參數(shù)的傳遞問題

難點解惑

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構(gòu)造方法Constructor

什么是構(gòu)造方法？構(gòu)造方法怎么定義？構(gòu)造方法怎么調(diào)用？構(gòu)造方法有什么作用？構(gòu)造方法可以重載嗎？接下來學習一下。

構(gòu)造方法是類中特殊的方法，通過調(diào)用構(gòu)造方法來完成對象的創(chuàng)建，以及對象屬性的初始化操作。

構(gòu)造方法怎么定義，請看以下的語法格式：

[修飾符列表] 構(gòu)造方法名(形式參數(shù)列表){ 構(gòu)造方法體;

}

① 構(gòu)造方法名和類名一致。

② 構(gòu)造方法用來創(chuàng)建對象，以及完成屬性初始化操作。

③ 構(gòu)造方法返回值類型不需要寫，寫上就報錯，包括 void?也不能寫。

④ 構(gòu)造方法的返回值類型實際上是當前類的類型。

⑤ 一個類中可以定義多個構(gòu)造方法，這些構(gòu)造方法構(gòu)成方法重載。

怎么調(diào)用構(gòu)造方法呢，語法格式是：new 構(gòu)造方法名(實際參數(shù)列表);接下來，看以下代碼：

以上程序運行結(jié)果如下圖所示：

以上程序的輸出結(jié)果中雖然第一行看不懂，但起碼說明程序是能夠正常執(zhí)行的。我們看到以上 Date 類當中的代碼，并沒有發(fā)現(xiàn)任何構(gòu)造方法，為什么可以調(diào)用呢？接下來我們來測試一下，把構(gòu)造方法顯示的定義出來：

運行結(jié)果如下圖所示：

通過以上程序執(zhí)行結(jié)果確實看到了“new Date()”確實調(diào)用了Date 類當中的無參數(shù)構(gòu)造方法。再看以下程序：

?編譯報錯了，錯誤信息如下圖所示：

通過以上的測試，得出這樣一個結(jié)論（這是java??中語法的規(guī)定，記住就行）：當一個類沒有顯示的定義任何構(gòu)造方法的時候，系統(tǒng)默認提供無參數(shù)構(gòu)造方法，當顯示的定義構(gòu)造方法之 后，系統(tǒng)則不再提供無參數(shù)構(gòu)造方法。無參數(shù)構(gòu)造方法又叫做缺省構(gòu)造器，或者默認構(gòu)造方法。一般在開發(fā)中為了方便編程，建議程序員手動的將無參數(shù)構(gòu)造方法寫上，因為不寫無參數(shù)構(gòu)造 方法的時候，這個默認的構(gòu)造方法很有可能就不存在了，另外也是因為無參數(shù)構(gòu)造方法使用的 頻率較高。例如以下代碼：

運行結(jié)果如下圖所示：

通過以上的測試可以看出一個類當中可以定義多個構(gòu)造方法，構(gòu)造方法是支持重載機制的，具體調(diào)用哪個構(gòu)造方法，那要看調(diào)用的時候傳遞的實際參數(shù)列表符合哪個構(gòu)造方法了。構(gòu)造方法雖然在返回值類型方面不寫任何類型，但它執(zhí)行結(jié)束之后實際上會返回該對象在堆內(nèi)存當中的內(nèi)存地址，這個時候可以定義變量接收對象的內(nèi)存地址，這個變量就是之前所學的“引用”，請看以下代碼：

運行結(jié)果如下圖所示：

以上程序中 time1,time2,time3,time4 都是引用，輸出這些引用的結(jié)果是“Date@xxxxx”， 對于這個結(jié)果目前可以把它等同看做是對象的內(nèi)存地址（嚴格來說不是真實的對象內(nèi)存地址）。通過這個引用就可以訪問對象的內(nèi)存了，例如以下代碼：

運行結(jié)果如下圖所示：

為什么無論通過哪個構(gòu)造方法創(chuàng)建Date 對象，最終的結(jié)果都是“0 年 0 月 0 日”呢？

這是因為所有的構(gòu)造方法在執(zhí)行過程中沒有給對象的屬性手動賦值，系統(tǒng)則自動賦默認值，實際上 大部分情況下我們需要在構(gòu)造方法中手動的給屬性賦值，這本來就是構(gòu)造方法的主要的職責， 要不然重載多次構(gòu)造方法就沒有意義了，以上的代碼應(yīng)該這樣寫，請看：

運行結(jié)果如下圖所示：

為什么第一個日期輸出的是“0 年 0 月 0 日”？這是因為調(diào)用的是無參數(shù)構(gòu)造方法創(chuàng)建的第一個日期對象，在無參數(shù)構(gòu)造方法中沒有給屬性賦值，則系統(tǒng)賦默認值，所以年月日都是0。

那為什么第二個日期輸出的是“2008 年 0 月 0 日”呢？這是因為調(diào)用的是“public Date(int year1){ year?= year1; }”構(gòu)造方法創(chuàng)建的第二個日期對象，在這個構(gòu)造方法當中只是顯示的給Date 對象的year 屬性賦值，month 和day 仍然是系統(tǒng)賦默認值，所以 month 和day 都是 0。第三個日期對象是“2008 年8 月8日”，這是因為在這個對應(yīng)的構(gòu)造方法中顯示的為year,month,day 三個屬性都賦值了。

在編寫以上構(gòu)造方法的時候需要注意變量名的問題，請看下圖：

通過以上內(nèi)容的學習得知，構(gòu)造方法的作用是專門用來創(chuàng)建對象同時給屬性賦值的，它的語法很簡單，比普通方法還要簡單，因為構(gòu)造方法名和類名一致，還不需要寫返回值類型，使用 new?就可以調(diào)用了。在一個類當中可以同時定義多個構(gòu)造方法，它們之間構(gòu)成重載關(guān)系。這樣就做到了在java 中你想要什么就new 什么，每一次new 都會在堆內(nèi)存中創(chuàng)建對象，并且對象內(nèi)部的實例變量被初始化了。

一定要注意，實例變量沒有手動賦值的時候系統(tǒng)會默認賦值，但不管是手動賦值還是系統(tǒng)賦默認值，都是在構(gòu)造方法執(zhí)行的時候才會進行賦值操作，類加載的時候并不會初始化實例變量的空間，那是因為實例變量是對象級別的變量，沒有對象，哪來實例變量，這也是為什么實例變量不能采用“類名”去訪問的原因。

編譯報錯了：

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空指針異常

當一個空的引用去訪問實例變量會出現(xiàn)什么問題嗎？請看以下代碼：

運行結(jié)果如下圖所示：

java.lang.NullPointerException 被稱為空指針異常，在java 編程當中屬于很常見的異常，接下來研究一下以上程序執(zhí)行過程的內(nèi)存圖是如何變化的。請看下圖：

以上程序語法正確，編譯通過，因為程序在編譯階段檢測出“引用 ball”屬于 Balloon 類型，在Balloon 類中有color 屬性，所以編譯器允許通過 ball 引用去訪問color 屬性，例如以上代碼的ball.color。但是程序在運行階段會通過ball 引用查找堆內(nèi)存當中的對象，因為color 是實例變量，該變量存儲在 java 對象內(nèi)部，當 ball?= null 執(zhí)行之后表示“引用 ball”不再保存 java 對象的內(nèi)存地址，換句話說通過 ball 引用已經(jīng)無法找到堆內(nèi)存當中的 java 對象了，對于程序來說這個時候就沒有辦法正常訪問了，這種情況下就會發(fā)生空指針異常。就好比一個小孩兒放風箏，通過拽線來操控風箏，結(jié)果線斷了，再拽風箏線的時候，已經(jīng)無法再操控風箏了，這對于小孩兒來說是一種異常。而java 程序中把這種異常叫做NullPointerException。

總之，當一個“空的引用”去訪問“對象相關(guān)/實例相關(guān)”數(shù)據(jù)的時候，此時一定會發(fā)生空指針異常。

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當實例變量是一個引用

在以上內(nèi)容學習的過程當中，其實大家已經(jīng)接觸過實例變量是引用的情況，不知道吧！例如在Student?學生類當中有一個屬性“String?name;”，這個屬性/實例變量name?描述的是學生的姓名，name?變量的數(shù)據(jù)類型是String?類型，String?類型不屬于基本數(shù)據(jù)類型的范疇，也就是說 String?類型屬于引用數(shù)據(jù)類型，換句話說 String?類型應(yīng)該對應(yīng)一個 String.class?文件才對， String?是一個類，和我們自己定義的類沒什么區(qū)別，是這樣嗎？一起來看看 JDK?的 java?源代碼：

通過查看源代碼得知，其實 String 是一個class，和我們定義的類沒有區(qū)別，它和基本數(shù)據(jù)類型還是不一樣的（int i?= 10，i 變量是基本數(shù)據(jù)類型，i 變量中存儲的就是10），也就是說String?name?= “zhangsan”，實際上 name 變量中存儲的并不是”zhangsan”這個字符串，因為 name 是一個引用，那 name??中必然存儲的是”zhangsan”字符串對象的內(nèi)存地址。

因為之前我們說過引用的概念，什么是引用：引用就是一個變量，只不過該變量中存儲的是 java???對象的內(nèi)存地址。也就是說，以前所講內(nèi)容中使用內(nèi)存圖描述字符串的時候都是有偏差的。我們來修正一下， 請看代碼：

以上程序的運行結(jié)果請看下圖：

將以上內(nèi)存結(jié)構(gòu)圖畫出來，請看：

通過上圖可以看到，Student 對象當中的name 這個“屬性/實例變量”是一個引用，保存的不是”zhangsan”字符串，而是字符串對象的內(nèi)存地址。（按照實際來說，字符串”zhangsan”是 在方法區(qū)的字符串常量池當中，這個后期再繼續(xù)進行修正）。接下來，我們再來看看當屬性是其他類型引用的時候，請看代碼：

運行結(jié)果如下圖所示：

以上程序main 方法的內(nèi)存結(jié)構(gòu)圖如下所示：

通過以上內(nèi)容的學習大家掌握當對象的屬性是一個引用的時候內(nèi)存圖是怎樣的了嗎？其 實只要記住一點，任何“引用”當中存儲一定是對象的內(nèi)存地址，“引用”不一定只是以局部 變量的形式存在，例如以上程序，其中 Vip 類當中的 birth 屬性就是一個“引用”，它是一個實例變量。當一個對象的屬性是引用的時候應(yīng)該如何訪問這個引用所指向的對象呢？這里其實 有一個規(guī)律，大家記住就行：類當中有什么就可以“.”什么，例如：Vip 類中有 birth 屬性， 那么就可以?v.birth，那么?v.birth?是Date?類型，Date?類當中有?year?屬性，那么就可以?v.birth.year，你懂了嗎？

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方法調(diào)用時參數(shù)的傳遞問題（理解）

方法在調(diào)用的時候參數(shù)是如何傳遞的呢？其實在調(diào)用的時候參數(shù)傳遞給方法，這個過程就是賦值的過程，參數(shù)傳遞和“賦值規(guī)則”完全相同，只不過參數(shù)傳遞在代碼上看不見“=”運算符。我們先來深入的研究一下“賦值規(guī)則”吧！

在以上程序當中，有兩個疑問，第一個：a?賦值給?b，a?把什么給了?b？第二個：bird1?賦值給?bird2， bird1?把什么給了 bird2？

其實 a，b，bird1，bird2?就是 4?個普通的變量，唯一的區(qū)別只是 a?和 b?都是基本數(shù)據(jù)類型的變量，bird1?和 bird2?都是引用數(shù)據(jù)類型的變量（或者說都是引用），a?變量中保存的那個“值”是 10， bird1?變量中保存的那個“值”是 0x8888（java?對象內(nèi)存地址），本質(zhì)上來說 10?和 0x8888?都是“值”， 只不過一個“值”是整數(shù)數(shù)字，另一個“值”是 java?對象的內(nèi)存地址，大家不要把內(nèi)存地址特殊化， 它也是一個普通的值。

那么“賦值”是什么意思呢，顧名思義，賦值就是把“值”賦上去。a?賦值給 b，本質(zhì)上不是把 a 給了 b，而是把 a?變量中保存的“值 10”復制了一份給了 b。bird1?賦值給 bird2?本質(zhì)上不是把 bird1 給了 bird2，而是把 bird1?變量中保存的“值 0x8888”復制了一份給了 bird2。請看以下內(nèi)存圖的變化：

通過以上內(nèi)存圖我們可以看出“賦值”運算的時候?qū)嶋H上和變量的數(shù)據(jù)類型無關(guān)，無論是 基本數(shù)據(jù)類型還是引用數(shù)據(jù)類型，一律都是將變量中保存的“值”復制一份，然后將復制的這 個“值”賦上去。他們的區(qū)別在于，如果是基本數(shù)據(jù)類型則和堆內(nèi)存當中的對象無關(guān)，如果是 引用數(shù)據(jù)類型由于傳遞的這個值是 java?對象的內(nèi)存地址，所以會導致兩個引用指向同一個堆內(nèi)存中的java 對象，通過任何一個引用去訪問堆內(nèi)存當中的對象，此對象內(nèi)存都會受到影響。我們來驗證一下，讓a++，a 應(yīng)該變成了11，但是b 不會變，讓bird1.name = ?“波利”，然后輸出bird2.name 的結(jié)果肯定也是”波利”，請看代碼以及運行結(jié)果：

運行結(jié)果如下圖所示：

上面我就提到了，方法調(diào)用時參數(shù)的傳遞和賦值運算符的原理完全相同，那么請大家根據(jù)以上內(nèi)容所學，畫出以下程序的內(nèi)存圖，以及推算它們的執(zhí)行結(jié)果：

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難點解惑

對于初學者來說，本章節(jié)內(nèi)容是比較艱難的一個章節(jié)，主要是因為涉及到程序執(zhí)行過程中內(nèi)存的變化。本章節(jié)中要想搞明白所有的難點，只需要搞定一點就行，那就是親手畫出每個程序執(zhí)行時的內(nèi)存圖。

在這里我要提醒大家的有兩點：

• 先要記住Java?虛擬機內(nèi)存管理這塊有哪些內(nèi)存空間， 每一個空間中都存儲什么；

• 代碼要遵循一行一行逐行執(zhí)行，每執(zhí)行一行則需要在內(nèi)存方面 發(fā)生一些變化。只要大家能把握以上兩點，對于空指針異常、實例變量為引用類型、方法調(diào)用 時參數(shù)傳遞問題等迎刃而解。

小結(jié)

通過本章節(jié)內(nèi)容的學習，需要大家掌握的是一個類定義好之后，怎么創(chuàng)建對象，對象創(chuàng)建之后怎么去使用這個對象，代碼要會寫。另外還需要掌握構(gòu)造方法怎么定義、怎么調(diào)用。需要理解構(gòu)造方法在開發(fā)中的作用。

在本章節(jié)內(nèi)容中大家尤其要對?Java?虛擬機內(nèi)存管理這塊要有深入的理解。要知道Java?虛擬機中的棧和堆各自存儲什么，要能夠畫出程序執(zhí)行過程中內(nèi)存的變化。要知道空指針異常是如何發(fā)生的，為什么會出現(xiàn)空指針。

除以上所描述之外，大家還需要掌握方法調(diào)用時參數(shù)是如何傳遞的，一定要弄明白這個知識點，在以后的開發(fā)中會頻繁的進行方法的調(diào)用，而方法調(diào)用時需要傳遞參數(shù)，參數(shù)傳遞時內(nèi)存是如何變化的，弄明白這些有助于你對程序運行結(jié)果的把控。

最后附Java零基礎(chǔ)視頻教程給大家，配合學習效果更佳?。?/strong>

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