最近真的發(fā)現(xiàn)自己越來越懶了，雖然現(xiàn)在有點(diǎn)晚了，可是內(nèi)疚完之后，還是得更新每個(gè)星期一篇的面試題，找了很多面試題，發(fā)現(xiàn)有些很基礎(chǔ)的就沒必要分享出來，最后找了這么一篇經(jīng)典的面試題，一開始我也還真做錯(cuò)了，話不多說。來看下 2015 攜程的 JAVA 工程師的面試題

一、題目

public class Base
{
    private String baseName = "base";
    public Base()
    {
        callName();
    }
 
    public void callName()
    {
        System. out. println(baseName);
    }
 
    static class Sub extends Base
    {
        private String baseName = "sub";
        public void callName()
        {
            System. out. println (baseName) ;
        }
    }
    public static void main(String[] args)
    {
        Base b = new Sub();
    }
}

求這段程序的輸出值？

二、解題

因?yàn)楸旧硪婚_始我也做錯(cuò)了這道題，因此不好寫一開始的思考思路，我們就用最直接的方法來看下答案是什么？

直接把程序運(yùn)行，看輸出的結(jié)果：

直接運(yùn)行輸出結(jié)果為null.png

可以看到，結(jié)果為 null 。為什么呢？

我們?cè)谧屑?xì)的觀察一下題目，可以知道，這道題無非就是考察我們?nèi)齻€(gè)知識(shí)點(diǎn)，第一，類的加載機(jī)制以及類的初始化過程；第二，繼承的相關(guān)知識(shí)，其中這里涉及到子類繼承父類的時(shí)候，同名的屬性不會(huì)覆蓋父類，只是會(huì)將父類的同名屬性隱藏；第三，多態(tài)性，多態(tài)性就是讓實(shí)現(xiàn)與接口進(jìn)行分離，在這道題目中，在父類的構(gòu)造方法中調(diào)用了虛函數(shù)造成多態(tài)

竟然我們上面就提到這個(gè)題目就是考察我們?nèi)齻€(gè)知識(shí)點(diǎn)，那么我們就根據(jù)題目對(duì)這三個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行逐一擊破

1.類加載的機(jī)制和程序運(yùn)行的順序

我們通過 Debug 能很好的了解程序的運(yùn)行順序，因?yàn)?new 了一個(gè) Sub 對(duì)象，且 Sub 類中沒有重寫構(gòu)造函數(shù)，因此會(huì)調(diào)用父類的構(gòu)造函數(shù)，父類 Base 的構(gòu)造函數(shù)中調(diào)用了 callName 方法，因此就在父類的 callName 方法中的輸出語句打一個(gè)斷點(diǎn)，最后因?yàn)樽宇惖?Sub 重寫了 callName 方法， 因此也在子類中重寫的 callName 方法中打一個(gè)斷點(diǎn)。最后通過 debug 我們可以看出程序的運(yùn)行順序

Debug查看運(yùn)行的順序.png

知道了程序的運(yùn)行順序之后，我們還需知道一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，那就是類的實(shí)例變量的初始化過程，也就是題目中成員變量 baseName 的初始化過程。

我們都知道，一個(gè)類一旦被加載連接初始化，它就可以隨時(shí)被使用了，程序可以訪問它的靜態(tài)字段，調(diào)用靜態(tài)方法，或者創(chuàng)建它的實(shí)例。在 JAVA 程序中類可以被明確或者隱含地實(shí)例化有四種途徑：(1)明確使用 new 操作符；(2)調(diào)用 Class 或者 Constructor 對(duì)象的 newInstance() 方法；(3)調(diào)用任何現(xiàn)有對(duì)象的 clone() 方法；(4)或者通過 objectInputStream 類的 getObject() 方法反序列化。虛擬機(jī)創(chuàng)建一個(gè)新的實(shí)例時(shí)，都需要在堆中為保存對(duì)象的實(shí)例分配內(nèi)存。所有在對(duì)象的類中和它的父類中聲明的變量（包括隱藏的實(shí)例變量）都要分配內(nèi)存。一旦虛擬機(jī)為新的對(duì)象準(zhǔn)備好堆內(nèi)存，它立即把實(shí)例變量初始化為默認(rèn)的初始值。

2.繼承

題目中 Sub 類繼承了 Base 類，關(guān)于繼承，一個(gè)基本所有人都知道的知識(shí)點(diǎn)，不過這里還是貼出來

Java保證了一個(gè)對(duì)象被初始化前其父類也必須被初始化。有下面機(jī)制來保證：Java強(qiáng)制要求任何類的構(gòu)造函數(shù)中的第一句必須是調(diào)用父類構(gòu)造函數(shù)或者是類中定義的其他構(gòu)造函數(shù)。如果沒有構(gòu)造函數(shù)，系統(tǒng)添加默認(rèn)的無參構(gòu)造函數(shù)，如果我們的構(gòu)造函數(shù)中沒有顯示的調(diào)用父類的構(gòu)造函數(shù)，那么編譯器自動(dòng)生成一個(gè)父類的無參構(gòu)造函數(shù)

3.多態(tài)

父類中的構(gòu)造函數(shù)調(diào)用了 callName 方法，在題目中是通過 new Sub() 對(duì)象，因此調(diào)用的是子類 Sub 類中的 callName 方法，因此當(dāng)前的 this 是指 Sub 類中的。

好了，最后我們根據(jù)運(yùn)行順序分析整個(gè)過程
1.Base b = new Sub();

在 main 方法中聲明父類變量b對(duì)子類的引用，JAVA類加載器將Base,Sub類加載到JVM;也就是完成了 Base 類和 Sub 類的初始化

2.JVM 為 Base,Sub 的的成員開辟內(nèi)存空間且值均為 null

在初始化 Sub 對(duì)象前，首先 JAVA 虛擬機(jī)就在堆區(qū)開辟內(nèi)存并將子類 Sub 中的 baseName 和父類 Base 中的 baseName（已被隱藏）均賦為 null ，至于為什么 Base 類中的 baseName 為什么會(huì)被隱藏，上面的知識(shí)點(diǎn)也已經(jīng)說明，就是子類繼承父類的時(shí)候，同名的屬性不會(huì)覆蓋父類，只是會(huì)將父類的同名屬性隱藏

3.調(diào)用父類的無參構(gòu)造

調(diào)用 Sub 的構(gòu)造函數(shù)，因?yàn)樽宇悰]有重寫構(gòu)造函數(shù)，默認(rèn)調(diào)用無參的構(gòu)造函數(shù)，調(diào)用了 super() 。

4.callName 在子類中被重寫，因此調(diào)用子類的 callName();

調(diào)用了父類的構(gòu)造函數(shù)，父類的構(gòu)造函數(shù)中調(diào)用了 callName 方法，此時(shí)父類中的 baseName 的值為 base，可是子類重寫了 callName 方法，且 調(diào)用父類 Base 中的 callName 是在子類 Sub 中調(diào)用的，因此當(dāng)前的 this 指向的是子類，也就是說是實(shí)現(xiàn)子類的 callName 方法

5.調(diào)用子類的callName，打印baseName

實(shí)際上在new Sub()時(shí)，實(shí)際執(zhí)行過程為：

public Sub(){
    super();
    baseName = "sub"; 
}

可見，在 baseName = "sub" 執(zhí)行前，子類的 callName() 已經(jīng)執(zhí)行，所以子類的 baseName 為默認(rèn)值狀態(tài) null 。

時(shí)間也很晚了（2016年12月27日01:35:54），最后給出一個(gè)知識(shí)點(diǎn)就睡了

構(gòu)造器的初始化順序大概是:父類靜態(tài)塊 ->子類靜態(tài)塊 ->父類初始化語句 ->父類構(gòu)造函器 ->子類初始化語句 子類構(gòu)造器。