Java的初始化块、静态初始化块、构造函数的执行顺序及用途探究

　　Java与C++有一个不同之处在于，Java不但有构造函数，还有一个”初始化块“(Initialization Block)的概念。下面探究一下它的执行顺序与可能的用途。

执行顺序

　　首先定义A, B, C三个类用作测试，其中B继承了A，C又继承了B，并分别给它们加上静态初始化块、非静态初始化块和构造函数，里面都是一句简单的输出。

　　主类Main里面也如法炮制。

Compiled from "Main.java"
class C extends B {
C();
Code:
0: aload_0
1: invokespecial #1                  // Method B."<init>":()V
4: getstatic     #2                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
7: ldc           #3                  // String Instance init C.
9: invokevirtual #4                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
12: getstatic     #2                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
15: ldc           #5                  // String Constructor C.
17: invokevirtual #4                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
20: return

static {};
Code:
0: getstatic     #2                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
3: ldc           #6                  // String Static init C.
5: invokevirtual #4                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
8: return
}

C.class的反编译结果

　　静态初始化块仍然单独分出一部分，输出了我们的调试语句。而另一部分，仍然还是类C的构造函数C();，可以看到它先调用了父类B的构造函数，接着输出了我们初始化块中的语句，然后才输出我们写在构造函数中的语句，最后返回。多次试验也都是如此。于是我们能够推断：初始化块的代码是被加入到子类构造函数的前面，父类初始化的后面了。

可能的用途：

　　既然执行顺序和大概原理都摸清了，那么就要探讨一下初始化块的可能的用途。

　静态初始化块
　　1. 用于初始化静态成员变量

　　比如给类C增加一个静态成员变量sub，我们在static块里面给它赋值为5：

class C extends B {

static public int a;

static {
a = 5;
System.out.println("Static init C.");
}

......

}

　　main函数里输出这个静态变量C.sub：

public static void main(String[] args) {
System.out.println("Value of C.sub: " + C.sub);
}

　　则输出结果：

Static init Main.
Static init A.
Static init B.
Static init C.
Value of C.sub: 5

　　符合类被第一次加载时执行静态初始化块的结论，且C.sub被正确赋值为5并输出了出来。

　　但是乍一看似乎没有什么用，因为静态成员变量在定义时就可以顺便赋值了。因此在赋值方面有点鸡肋。

　　2. 执行初始化代码

　　比如可以记录第一次访问类的日志，或方便单例模式的初始化等。对于单例模式，可以先用static块初始化一些可能还被其他类访问的基础参数，等到真正需要加载大量资源的时候(getInstance)再构造单体，在构造函数中加载资源。

　非静态初始化块
　　这个就没什么好说的了，基本跟构造函数一个功能，但比构造函数先执行。最常见的用法应该还是代码复用，即多个重载构造函数都有若干段相同的代码，那么可以把这些重复的代码拉出来放到初始化块中，但仍然要注意它的执行顺序，对顺序有严格要求的初始化代码就不适合使用了。

总结：

静态初始化块的优先级最高，也就是最先执行，并且仅在类第一次被加载时执行；

非静态初始化块和构造函数后执行，并且在每次生成对象时执行一次；

非静态初始化块的代码会在类构造函数之前执行。因此若要使用，应当养成把初始化块写在构造函数之前的习惯，便于调试；

静态初始化块既可以用于初始化静态成员变量，也可以执行初始化代码；

非静态初始化块可以针对多个重载构造函数进行代码复用。

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