Java类的实例化总结 - Biaobiaoqi的博客

java 类的实例化(instantiation)具有显性的和隐性的区别。

写 Java 代码时，我们所使用 new 的方法实例化最简单直接的显性实例化。而隐性的实例化则出现在 java 程序的整个生命周期中，包括 String、Class，StringBuffer 或者 StringBuilder 的实例化等等。

显性的实例化

new 关键字实例化对象

调用相应的构造函数完成实例化。（类中的非静态成员变量如果有初始化语句，都会被隐式的加入到构造函数中）代码如下：

public class Test  {

    String strA = "xyz";
    String strB ;

    public Test(String str){
        strB = str ;
    }
    public static void main(String[] args){
            Test t = new Test("abc");
    }

}

在 eclipse 中装了 ASM bytecode 插件后，观察.class 文件中的构造函数对应的字节码如下：

INVOKESPECIAL Object.<init>() : void
   ALOAD 0: this
   LDC "xyz"
   PUTFIELD Test.strA : String
   ALOAD 0: this
   ALOAD 1: str
   PUTFIELD Test.strB : String
   RETURN

关键在于LDC"xyz"这条指令，明显可以看出，这是用于 strA 初始化的字符串。

由此我们可以归纳出，在没有调用本类中其他的构造函数的情况下，每次类的构造函数中都会按如下顺序进行：

a)隐式（或显性）的调用父类的构造函数
b)然后执行写在构造函数外的成员变量的初始化赋值
c)最后再执行构造函数中的命令。

如果是有显性的调用本类其他构造函数（必须是放在构造函数第一步执行），那么对于这个构造函数，处理过程就简单些了：

a)调用那个构造函数。
b)执行之后的代码。

利用 java 反射机制

反射机制是是 java 动态性中的关键之一，调用 java.lang.reflect.Constructor 的 newInstance()方法能创建对象。

public class Test  {

    public Test(){
        System.out.println("Created by invoking newInstance()");
    }

    public Test(String str){
        System.out.println(str);
    }

    public static void main(String[] args)
                    throws ClassNotFoundException , InstantiationException ,
                    IllegalAccessException  {
            Test t1 = new Test("Created with new"); //常规的方法  
            Class myClass = Class.forName("Test");  //获得了对应于 Test 类的 Class 对象，如果没有加载，会先加载这个类，再返回。  
            Test t2 = (Test)myClass.newInstance(); //调用 newInstance()创建对象。  
    }

}

其他

其他还有对象的 clone()方法，以及串行化后的解串行化过程。

隐性的实例化

隐性的实例化主要有如下几类：

1.String 和 String 数组。main(String[] args)中拥有的 args 参数为 String 数组类型，这些 command line 参数将会首先被实例化。
2.Class 的实例化。由于类的加载过程中，会生成相应类的 Class 对象，这些也会被隐性的实例化。
3.JVM 在执行类加载的过程中，对常量池中的 CONSTANT_String_info 项会实例化出对应的 String 对象。这里涉及到常量池解析的知识。
4.在 String 的操作中，可能存在隐性的 StringBuffer 或者 StringBuilder 的实例化。
5.int 和 Integer 这些类型转化过程中的装箱、拆箱。

比如如下代码：

public class Test  {

    public static void main(String[] args){
            String str1 = "abc";
            String str2 = "def";
            String str = str1 + str2 ;
    }
}

在 eclipse 中装了 ASM bytecode 插件后，直接观察.class 文件对应的字节码：

NEW StringBuilder
    DUP
    ALOAD 1: str1
    INVOKESTATIC String.valueOf(Object) : String
    INVOKESPECIAL StringBuilder.<init>(String) : void
    ALOAD 2: str2
    INVOKEVIRTUAL StringBuilder.append(String) : StringBuilder
    INVOKEVIRTUAL StringBuilder.toString() : String
    ASTORE 3

实际上，这里 str1 和 str2 合并的过程，是使用了 StringBuilder 来间接完成的，首先以 str1 的值构造一个 StringBuilder，然后调用其中的 append()方法，将 str2 串联上来。

值得注意的是：老版本的 java 使用 StringBuffer 完成这一步，但 StringBuffer 是线程安全的，效率略低，于是在新版本 java 中出现了非线程安全的 StringBuilder，这类似于 Hashtable 和 hashset 的关系。