java中this引用及物件建構初始化的方法

1. this 引用

1.1 為什麼要有this引用

先來寫一個日期類的例子：

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) {
        // 构造三个日期类型的对象 d1 d2 d3
        classCode Date1 = new classCode();
        classCode Date2 = new classCode();
        classCode Date3 = new classCode();

        // 对d1，d2，d3的日期设置
        Date1.setDay(2022, 8, 9);
        Date2.setDay(2023, 8, 9);
        Date3.setDay(2024, 8, 9);

        //打印日期的内容
        Date1.printDate();
        Date2.printDate();
        Date3.printDate();
    }
}

以上程式碼定義了一個日期類，然後在main方法中建立了三個對象，並透過classCode類中的成員方法對物件進行設定和列印，程式碼整體邏輯非常簡單，沒有任何問題。

有兩個要注意的地方：

1.形參名不小心與成員變數名稱相同：

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

那函數體中到底是誰給誰賦值？成員變數給成員變數？參數給參數？參數給成員變數？成員變數參數？

2.三個物件都在呼叫setDate和printDate函數，但是這兩個函數中沒有任何關於物件的說明，setDate和printDate函數如何知道列印的是哪個物件的資料呢？

可以看到如果形參名和成員變數名的話，賦值以後變數的值為0，表示並沒有賦值成功。

那該怎麼做呢？往下面看。

1.2 什麼是this引用

this引用指向當前物件(成員方法執行時間呼叫該成員方法的物件)，在成員方法中所有成員變數的操作，都是透過該引用去訪問。 只不過所有的操作對使用者是透明的，也就是使用者不需要來傳遞，編譯器自動完成。

改進之後的程式碼：

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

#可以看到新增 this 引用後，賦值成功。
this 是預設新增的。即使是不加 this，也會有一個預設新增的 this。但不加的話，如果形參名和成員變數名相同就會帶來問題。

在下面程式碼中，可以看到三個物件都在呼叫setDate 和printDate 函數，而且也沒有說明，那該怎麼知道列印的是哪一個對象的資料？

public static void main(String[] args) {
     // 构造三个日期类型的对象 Date1 Date2 Date3
     Date Date1 = new Date();
     Date Date2 = new Date();
     Date Date3 = new Date();

     // 对Date1，Date2，Date3的日期设置
     Date1.setDay(2022, 8, 9);
     Date2.setDay(2023, 8, 9);
     Date3.setDay(2024, 8, 9);

     //打印日期的内容
     Date1.printDate();
     Date2.printDate();
     Date3.printDate();
}

可以透過下面兩點兩點來判斷列印哪個物件：

• 前面的物件是哪個對象，列印哪個物件的數據

• 隱藏的參數。

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.成員變數

• this.存取成員方法

• this();存取建構方法

1.3 this引用的特性

• this的類型：對應類別類型引用，即哪個物件呼叫就是哪個物件的引用類別。

• this只能在"成員方法"中使用。

• 在"成員方法"中，this只能引用當前對象，不能再引用其他對象。

• this是「成員方法」第一個隱藏的參數，編譯器會自動傳遞，當成員方法執行時，編譯器會負責將呼叫成員方法。

物件的參考傳遞給該成員方法，this負責來接收。

就算成員變數名稱與形參名不相同也建議把 this 寫上，這相當於一種保護措施，而且也是一種好的程式設計規範。

1.4 this引用練習題

寫一個學術類，有姓名、年齡等屬性，然後透過一個方法來設定這些屬性的值，其次透過寫兩個方法，在一個方法當中使用this呼叫另一個方法。

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. 物件的建構與初始化

#2.1 如何初始化物件

透過前面知識點的學習知道，在Java方法內部定義一個局部變數時，必須初始化，否則會編譯失敗。

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

如果是一個物件即使是沒賦值也不會報錯，因為這是一個引用變數。

 public static void main(String[] args) {
        // 构造一个日期类型的对象 
        Date date = new Date();
        date.setDay(2022, 8, 9);
        //打印日期的内容
        date.printDate();
    }//代码可以正常通过编译

透過上述範例發現兩個問題：

• #每次物件建立好後都呼叫setDate方法設定具體日期，比較麻煩，那物件該如何初始化？

• 局部變數必須要初始化才能使用，為什麼欄位宣告之後沒有給值依然可以使用？

這就引入了建構方法。接著往下看。

2.2 建構方法

2.2.1 概念

建構方法(也稱為建構器)是一個特殊的成員方法，名字必須與類別名稱相同，在創建物件時，由編譯器自動調用，並且在整個物件的生命週期內只調用一次。

public class Student {
    public String name;
    public int age;
    public Student(){//这是一个构造方法
        System.out.println("不带参数的构造方法");
    }
    public Student(String name, int age) {//这是一个构造方法
        System.out.println("带参数的构造方法");
        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();//这一行是构造方法的调用
    }
}

Student student = new Student();
new在实例化对象，而实例化对象一定会调用构造方法。

注意：当我们没有提供构造方法时，编译器会自动提供一个不带参数的构造方法。

2.2.2 特性

• 名字必须与类名相同。

• 没有返回值类型，设置为void也不行。

• 创建对象时由编译器自动调用，并且在对象的生命周期内只调用一次。

• 构造方法可以重载(用户根据自己的需求提供不同参数的构造方法。

 public Student(){//不带参数的构造方法
        System.out.println("不带参数的构造方法");
    }
    public Student(String name, int age) {//带两个参数的构造方法
        System.out.println("带参数的构造方法");
        this.name = name;
        this.age = age;

    }

上述两个构造方法：名字相同，参数列表不同，因此构成了方法重载。

如果用户没有显式定义，编译器会生成一份默认的构造方法，生成的默认构造方法一定是无参的。

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类中，没有定义任何构造方法，编译器会默认生成一个不带参数的构造方法。

那如何调用带参数的构造方法呢？

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("带参数的构造方法");
        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：一旦用户定义，编译器则不再生成。

构造方法中，可以通过this调用其他构造方法来简化代码。

 public Work() {
        this(10, 20, 30);//调用本类当中其他的构造方法
        System.out.println("不带参数的的构造方法");
    }

    public Work(int one, int two, int three) {
        System.out.println("带参数的构造方法");
        this.one = one;
        this.two = two;
        this.three = three;
    }

注意：

• this调用必须在构造方法里面，

• 要在在第一行，

• 不能写成循环调用。

绝大多数情况下使用public来修饰，特殊场景下会被private修饰(后序讲单例模式时会遇到)

2.3 默认初始化

为什么使用成员变量不需要初始化呢?

在程序层面只是简单的一条语句，在JVM(以后讲)层面需要做好多事情，下面简单介绍下：

• 检测对象对应的类是否加载了，如果没有加载则加载

• 为对象分配内存空间

• 处理并发安全问题

比如：多个线程同时申请对象，JVM要保证给对象分配的空间不冲突初始化所分配的空间
即：对象空间被申请好之后，对象中包含的成员已经设置好了初始值

比如：

设置对象头信息(关于对象内存模型后面会介绍)调用构造方法，给对象中各个成员赋值

2.4 就地初始化

定义成员变量的时候就已经赋值好了。

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();
    }
}

注意：代码编译完成后，编译器会将所有给成员初始化的这些语句添加到各个构造函数中。

以上是java中this引用及物件建構初始化的方法的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！