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java this引用

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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 setDateprintDate 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:

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:

1.3 this引用的特性

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:

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

 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:

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:

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。

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