java中的this引用及对象构造初始化

1. this 引用

1.1 为什么要有this引用

1.2 什么是this引用

1.3 this引用的特性

1.4 this引用练习题

2. 对象的构造及初始化

2.1 如何初始化对象

2.2 构造方法

2.2.1 概念

2.2.2 特性

2.3 默认初始化

2.4 就地初始化

1. this 引用 1.1 为什么要有this引用

先来写一个日期类的例子：

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();
    }
}

以上代码定义了一个日期类，然后main方法中创建了三个对象，并通过classCode类中的成员方法对对象进行设置和打印，代码整体逻辑非常简单，没有任何问题。

有两个需要注意的地方：

1.形参名不小心与成员变量名相同：

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

那函数体中到底是谁给谁赋值？成员变量给成员变量？参数给参数？参数给成员变量？成员变量参数？

2.三个对象都在调用setDate和printDate函数，但是这两个函数中没有任何有关对象的说明，setDate和printDate函数如何知道打印的是哪个对象的数据呢？

可以看到如果形参名和成员变量名的话，赋值以后变量的值为0，说明并没有赋值成功。

那应该怎么做呢？往下面看。

1.2 什么是this引用

this引用指向当前对象(成员方法运行时调用该成员方法的对象)，在成员方法中所有成员变量的操作，都是通过该引用去访问。只不过所有的操作对用户是透明的，即用户不需要来传递，编译器自动完成。

改进之后的代码：

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

可以看到添加 this 引用后，赋值成功。
this 是默认添加的。即使是不加 this，也会有一个默认添加的 this。但是不添加的话，如果形参名和成员变量名相同就会带来问题。

在下面代码中，可以看到三个对象都在调用 setDate 和 printDate 函数，而且也没有说明，那该怎么知道打印的是哪个对象的数据？

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();
}

可以通过下面两点两点来判断打印哪个对象：

前面的对象是哪个对象，打印哪个对象的数据

隐藏的参数。

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 的三种使用方式：

this.成员变量

this.访问成员方法

this();访问构造方法

1.3 this引用的特性

this的类型：对应类类型引用，即哪个对象调用就是哪个对象的引用类。

this只能在"成员方法"中使用。

在"成员方法"中，this只能引用当前对象，不能再引用其他对象。

this是“成员方法”第一个隐藏的参数，编译器会自动传递，在成员方法执行时，编译器会负责将调用成员方法。

对象的引用传递给该成员方法，this负责来接收。

就算成员变量名与形参名不相同也建议把 this 写上，这相当于一种保护措施，而且也是一种好的编程规范。

1.4 this引用练习题

写一个学术类，有姓名、年龄等属性，然后通过一个方法来设置这些属性的值，其次通过写两个方法，在一个方法当中使用this调用另一个方法。

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. 对象的构造及初始化 2.1 如何初始化对象

通过前面知识点的学习知道，在Java方法内部定义一个局部变量时，必须要初始化，否则会编译失败。

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.

如果是一个对象即使是没赋值也不会报错，因为这是一个引用变量。

 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

通过上述例子发现两个问题：

每次对象创建好后调用setDate方法设置具体日期，比较麻烦，那对象该如何初始化？

局部变量必须要初始化才能使用，为什么字段声明之后没有给值依然可以使用？

这就引入了构造方法。接着往下看。

2.2 构造方法 2.2.1 概念

构造方法(也称为构造器)是一个特殊的成员方法，名字必须与类名相同，在创建对象时，由编译器自动调用，并且在整个对象的生命周期内只调用一次。

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();
    }
}