Java创建对象几种方式

11月21日 收藏 14 评论 1 java开发

Java创建对象几种方式

摘要:

  在Java中,一个对象在可以被使用之前必须要被正确地初始化,这一点是Java规范规定的。在实例化一个对象时,JVM首先会检查相关类型是否已经加载并初始化,如果没有,则JVM立即进行加载并调用类构造器完成类的初始化。在类初始化过程中或初始化完毕后,根据具体情况才会去对类进行实例化。本文试图对JVM执行类初始化和实例化的过程做一个详细深入地介绍,以便从Java虚拟机的角度清晰解剖一个Java对象的创建过程。

一、Java对象创建时机
  我们知道,一个对象在可以被使用之前必须要被正确地实例化。在Java代码中,有很多行为可以引起对象的创建,最为直观的一种就是使用new关键字来调用一个类的构造函数显式地创建对象,这种方式在Java规范中被称为 : 由执行类实例创建表达式而引起的对象创建。除此之外,我们还可以使用反射机制(Class类的newInstance方法、使用Constructor类的newInstance方法)、使用Clone方法、使用反序列化等方式创建对象。下面笔者分别对此进行一一介绍:

1). 使用new关键字创建对象

  这是我们最常见的也是最简单的创建对象的方式,通过这种方式我们可以调用任意的构造函数(无参的和有参的)去创建对象。比如:

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Student student = new Student();

2). 使用Class类的newInstance方法(反射机制)

  我们也可以通过Java的反射机制使用Class类的newInstance方法来创建对象,事实上,这个newInstance方法调用无参的构造器创建对象,比如:

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Student student2 = (Student)Class.forName("Student类全限定名").newInstance(); 
或者:
  Student stu = Student.class.newInstance();

3). 使用Constructor类的newInstance方法(反射机制)

  java.lang.relect.Constructor类里也有一个newInstance方法可以创建对象,该方法和Class类中的newInstance方法很像,但是相比之下,Constructor类的newInstance方法更加强大些,我们可以通过这个newInstance方法调用有参数的和私有的构造函数,比如:

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public class Student {
 
    private int id;
 
    public Student(Integer id) {
        this.id = id;
    }
 
    public static void main(String[] args) throws Exception {
 
        Constructor<Student> constructor = Student.class
                .getConstructor(Integer.class);
        Student stu3 = constructor.newInstance(123);
    }
}

使用newInstance方法的这两种方式创建对象使用的就是Java的反射机制,事实上Class的newInstance方法内部调用的也是Constructor的newInstance方法。

4). 使用Clone方法创建对象

  无论何时我们调用一个对象的clone方法,JVM都会帮我们创建一个新的、一样的对象,特别需要说明的是,用clone方法创建对象的过程中并不会调用任何构造函数。简单而言,要想使用clone方法,我们就必须先实现Cloneable接口并实现其定义的clone方法,这也是原型模式的应用。比如:

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public class Student implements Cloneable{
 
    private int id;
 
    public Student(Integer id) {
        this.id = id;
    }
 
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        // TODO Auto-generated method stub
        return super.clone();
    }
 
    public static void main(String[] args) throws Exception {
 
        Constructor<Student> constructor = Student.class
                .getConstructor(Integer.class);
        Student stu3 = constructor.newInstance(123);
        Student stu4 = (Student) stu3.clone();
    }
}

5). 使用(反)序列化机制创建对象

  当我们反序列化一个对象时,JVM会给我们创建一个单独的对象,在此过程中,JVM并不会调用任何构造函数。为了反序列化一个对象,我们需要让我们的类实现Serializable接口,比如:

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public class Student implements Cloneable, Serializable {
 
    private int id;
 
    public Student(Integer id) {
        this.id = id;
    }
 
    @Override
    public String toString() {
        return "Student [id=" + id + "]";
    }
 
    public static void main(String[] args) throws Exception {
 
        Constructor<Student> constructor = Student.class
                .getConstructor(Integer.class);
        Student stu3 = constructor.newInstance(123);
 
        // 写对象
        ObjectOutputStream output = new ObjectOutputStream(
                new FileOutputStream("student.bin"));
        output.writeObject(stu3);
        output.close();
 
        // 读对象
        ObjectInputStream input = new ObjectInputStream(new FileInputStream(
                "student.bin"));
        Student stu5 = (Student) input.readObject();
        System.out.println(stu5);
    }
}

6). 完整实例

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public class Student implements Cloneable, Serializable {
 
    private int id;
 
    public Student() {
 
    }
 
    public Student(Integer id) {
        this.id = id;
    }
 
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        // TODO Auto-generated method stub
        return super.clone();
    }
 
    @Override
    public String toString() {
        return "Student [id=" + id + "]";
    }
 
    public static void main(String[] args) throws Exception {
 
        System.out.println("使用new关键字创建对象:");
        Student stu1 = new Student(123);
        System.out.println(stu1);
        System.out.println("\n---------------------------\n");
 
 
        System.out.println("使用Class类的newInstance方法创建对象:");
        Student stu2 = Student.class.newInstance();    //对应类必须具有无参构造方法,且只有这一种创建方式
        System.out.println(stu2);
        System.out.println("\n---------------------------\n");
 
        System.out.println("使用Constructor类的newInstance方法创建对象:");
        Constructor<Student> constructor = Student.class
                .getConstructor(Integer.class);   // 调用有参构造方法
        Student stu3 = constructor.newInstance(123);  
        System.out.println(stu3);
        System.out.println("\n---------------------------\n");
 
        System.out.println("使用Clone方法创建对象:");
        Student stu4 = (Student) stu3.clone();
        System.out.println(stu4);
        System.out.println("\n---------------------------\n");
 
        System.out.println("使用(反)序列化机制创建对象:");
        // 写对象
        ObjectOutputStream output = new ObjectOutputStream(
                new FileOutputStream("student.bin"));
        output.writeObject(stu4);
        output.close();
 
        // 读取对象
        ObjectInputStream input = new ObjectInputStream(new FileInputStream(
                "student.bin"));
        Student stu5 = (Student) input.readObject();
        System.out.println(stu5);
 
    }
}/* Output:
        使用new关键字创建对象:
        Student [id=123]
 
        ---------------------------
 
        使用Class类的newInstance方法创建对象:
        Student [id=0]
 
        ---------------------------
 
        使用Constructor类的newInstance方法创建对象:
        Student [id=123]
 
        ---------------------------
 
        使用Clone方法创建对象:
        Student [id=123]
 
        ---------------------------
 
        使用(反)序列化机制创建对象:
        Student [id=123]
*///:~

从Java虚拟机层面看,除了使用new关键字创建对象的方式外,其他方式全部都是通过转变为invokevirtual指令直接创建对象的。

C 1条回复 评论
一拳送你上天

哎呀,我居然把他看完了,谢谢大佬的文章

发表于 2023-12-03 23:00:00
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我吃小朋友

太给力了 醍醐灌顶

发表于 2023-07-09 23:00:00
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奕杉

迷茫很久也看过各式各样的答案,选不出一条自己的路真的很焦灼。没有想到原来大家的路也是一样的颠簸。

发表于 2022-02-25 22:00:00
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岛上书店后

太感谢了! 今年招聘形式特别不好 特别迷茫 感觉给我指了一个努力的方向! 特别感谢!!

发表于 2021-09-11 10:50:00
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