Java中static靜態變量的初始化完全解析

靜態變量初始化順序
1.簡單規則

首先先看一段最普遍的JAVA代碼：

 public class Test{ public static Test1 t = new Test1(); public static int a = 0; public static int b; public static void main(String[] arg) { System.out.println(Test.a); System.out.println(Test.b); }}class Test1{ public Test1() { Test.a++; Test.b++; }}

這裡先猜下控制台輸出結果是什麼?

OK, 或許你已經猜到下面了結果了,那麼你還是熟悉Java的。

複製代碼代碼如下:0 1
如果你不明白是為什麼會輸出上面的結果,那麼我來告訴你。

Java靜態變量初始化遵循以下規則:

• 靜態變量會按照聲明的順序先依次聲明並設置為該類型的默認值，但不賦值為初始化的值。
• 聲明完畢後,再按聲明的順序依次設置為初始化的值，如果沒有初始化的值就跳過。

看了這個就會明白,原來Test.a的值變化了三次。

聲明時設置為0>>Test1::Test1裡設置為1>>Test.a初始化為0

2.複雜規則

明白了這個，請再看下面的代碼。

 public class A{ public static int b = Ba; public static A plus =new A("A"); public static final int finalInt = (int)(Math.random()*100); public static B p = new B("A"); public static final String finalStr = "finalStr"; public static final Integer finalInteger = new Integer(10); public static int a = 1; public static B c = null; public A(String from) { System.out.println("----------- begin A::A ----------------"); System.out.println("A::A, from="+from); System.out.println("A::A, Ab="+Ab); System.out.println("A::A, A.finalInt="+A.finalInt); System.out.println("A::A, Ba="+Ba); System.out.println("A::A, B.plus="+B.plus); System.out.println("----------- end A::A ----------------"); } public static void main(String[] arg) { System.out.println("main, Ab="+Ab); System.out.println("main, Bt="+Bt); System.out.println("main, Ca="+Ca); }}class B{ public static int t = Aa; public static A plus = new A("B"); public static int a = 1; public B(String from) { System.out.println("----------- begin B::B ----------------"); System.out.println("B::B, from="+from); System.out.println("B::B, Ba="+Ba); System.out.println("B::B, Aa="+Aa); System.out.println("B::B, Ap="+Ap); System.out.println("B::B, A.plus="+A.plus); System.out.println("B::B, A.finalInt="+A.finalInt); System.out.println("B::B, A.finalInteger="+A.finalInteger); System.out.println("B::B, A.finalStr="+A.finalStr); System.out.println("----------- end B::B ----------------"); }}class C{ public static final A a = new A("C");}

這個你還能猜到輸出結果嗎? 我是在一邊測試一邊寫的,所以我沒猜出來.哈哈

控制台輸出結果為：

 ----------- begin A::A ----------------A::A, from=BA::A, Ab=0A::A, A.finalInt=0A::A, Ba=0A::A, B.plus=null----------- end A::A --------------------------- begin A::A ----------------A::A, from=AA::A, Ab=1A::A, A.finalInt=0A::A, Ba=1A::A, B.plus=A@a90653----------- end A::A --------------------------- begin B::B ----------------B::B, from=AB::B, Ba=1B::B, Aa=0B::B, Ap=nullB::B, A.plus=A@1fb8ee3B::B, A.finalInt=61B::B, A.finalInteger=nullB::B, A.finalStr=finalStr----------- end B::B ----------------main, Ab=1main, Bt=0----------- begin A::A ----------------A::A, from=CA::A, Ab=1A::A, A.finalInt=61A::A, Ba=1A::A, B.plus=A@a90653----------- end A::A ----------------main, Ca=A@61de33

這個結果你沒猜到吧,哈哈.

要一句一句的講解程序執行結果,還是要很到的篇幅的.這裡就直接寫出Java靜態變量初始化遵循的規則了。

第一段的規則依然有效，只是不健全。

• 只有主動請求一個類,這個類才會初始化,僅包含靜態變量,函數,等靜態的東西.
• 繼承關係時,先初始化父類,後初始化子類.
• 靜態變量會按照聲明的順序先依次聲明並設置為該類型的默認值,但不賦值為初始化的值.
• 聲明完畢後,再按聲明的順序依次設置為初始化的值,如果沒有初始化的值就跳過.
• 當初始化Ab=Ba時,暫停初始化Ab,設置當前類為B,跳到步驟3,並執行.
• 當初始化B.plus = new A時,暫停初始化B.plus,實例化A並賦值給B.plus.
• 當A的構造函數里需要獲得Ba的值時,Ba還初始化並處於暫停初始化狀態,直接取Ba的當前值,不再等待Ba初始化.
• final,靜態常量其實是遵循普通靜態變量的初始化的,但是在編譯時,編譯器會將不可變的常量值在使用的地方替換掉.可以用Java反編譯工具查看.

static數據的初始化
加上static限定的字段，是所謂的類字段，也就是說這個字段的擁有者不是對象而是類。無論創建多少對象，static數據都只有一份。

類內總是先初始化static字段，再初始化一般字段。接著初始化構造器。但是如果不創建這個類的對象，那這個對像是不會進行初始化的，並且只執行一次。

如下面的代碼，在StaticInitialization類中，先初始化static Table table = new Table();，然後才去初始化Table對象，不然是不會被初始化的。

 class Bowl { Bowl(int marker) { print("Bowl(" + marker + ")"); } void f1(int marker) { print("f1(" + marker + ")"); }}class Table { static Bowl bowl1 = new Bowl(1); Table() { print("Table()"); bowl2.f1(1); } void f2(int marker) { print("f2(" + marker + ")"); } static Bowl bowl2 = new Bowl(2);}class Cupboard { Bowl bowl3 = new Bowl(3); static Bowl bowl4 = new Bowl(4); Cupboard() { print("Cupboard()"); bowl4.f1(2); } void f3(int marker) { print("f3(" + marker + ")"); } static Bowl bowl5 = new Bowl(5);}public class StaticInitialization { public static void main(String[] args) { print("Creating new Cupboard() in main"); new Cupboard(); print("Creating new Cupboard() in main"); new Cupboard(); table.f2(1); cupboard.f3(1); } static Table table = new Table(); static Cupboard cupboard = new Cupboard();}

輸出：

 Bowl(1)Bowl(2)Table()f1(1)Bowl(4)Bowl(5)Bowl(3)Cupboard()f1(2)Creating new Cupboard() in mainBowl(3)Cupboard()f1(2)Creating new Cupboard() in mainBowl(3)Cupboard()f1(2)f2(1)f3(1)

顯示的靜態初始化（也就是靜態塊）
把多個初始化語句包在一個static花括號裡，叫做靜態塊，其實就是把多個static合在一起寫了，本質是一樣的。只有首次創建對像或者首次訪問類的字段時才會執行，而且僅僅一次。

 class Cup { Cup(int marker) { print("Cup(" + marker + ")"); } void f(int marker) { print("f(" + marker + ")"); }}class Cups { static Cup cup1; static Cup cup2; static { cup1 = new Cup(1); cup2 = new Cup(2); } Cups() { print("Cups()"); }}public class ExplicitStatic { public static void main(String[] args) { print("Inside main()"); Cups.cup1.f(99); // (1) } // static Cups cups1 = new Cups(); // (2) // static Cups cups2 = new Cups(); // (2)}

輸出：

 Inside main()Cup(1)Cup(2)f(99)

非靜態實例初始化
這個沒什麼好講的，就是普通初始化，按順序執行，可以多次執行。

 class Mug { Mug(int marker) { print("Mug(" + marker + ")"); } void f(int marker) { print("f(" + marker + ")"); }}public class Mugs { Mug mug1; Mug mug2; { mug1 = new Mug(1); mug2 = new Mug(2); print("mug1 & mug2 initialized"); } Mugs() { print("Mugs()"); } Mugs(int i) { print("Mugs(int)"); } public static void main(String[] args) { print("Inside main()"); new Mugs(); print("new Mugs() completed"); new Mugs(1); print("new Mugs(1) completed"); }}

 Inside main()Mug(1)Mug(2)mug1 & mug2 initializedMugs()new Mugs() completedMug(1)Mug(2)mug1 & mug2 initializedMugs(int)new Mugs(1) completed