Java 中 this 和 super 的用法詳解

初念初戀發表於2021-07-30
Java

前言

這次我們來回顧一下this和super這兩個關鍵字的用法，作為一名Java程式設計師，我覺得基礎是最重要的，因為它決定了我們的上限，所以我的文章大部分還是以分享Java基礎知識為主，學好基礎，後面的知識我想學起來就變得簡單。廢話不多說，進入正文。

this

this 關鍵字只能在方法內部使用，表示對呼叫方法的那個物件的引用。

其實簡單來說 this 關鍵字就是表示當前物件，下面我們來具體介紹 this 關鍵字在Java中的用法。

1、呼叫成員變數

在一個類的方法內部，如果我們想呼叫其成員變數，不用 this，我們會怎麼做？

public class ThisTest {

    private String name = "xiaoming";

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        name = name;
    }
}

看上面的程式碼，我們在 ThisTest 類中建立了一個 name 屬性，然後建立了一個 setName 方法，注意這個方法的形參也是 String name，那麼我們通過 name = name 這樣賦值，會改變成員變數 name 的屬性嗎？

public static void main(String[] args) {
    ThisTest thisTest = new ThisTest();
    thisTest.setName("xiaoma");
    System.out.println(thisTest.getName());
}

列印結果是 xiaoming，而不是我們重新設定的 xiaoma，顯然這種方式是不能在方法內部呼叫到成員變數的。因為形參的名字和成員變數的名字相同，setName 方法內部的 name = name，根據最近原則，編譯器預設是將這兩個 name 屬性都解析為形參 name，從而導致我們設值操作和成員變數 name 完全沒有關係，當然設定不了。

解決辦法就是使用 this 關鍵字。我們將 setName 方法修改如下：

public void setName(String name) {
    this.name = name;
}

在呼叫上面的 main 方法進行賦值，列印的結果就是 xiaoma了。

this 表示當前物件，也就是呼叫該方法的物件，物件.name 肯定就是呼叫的成員變數。

2、呼叫構造方法

構造方法是與類同名的一個方法，構造方法沒有返回值，但是也不能用 void 來修飾。在一個類中，必須存在一個構造方法，如果沒有，編譯器會在編譯的時候自動為這個類新增一個無參構造方法。一個類能夠存在多個構造方法，呼叫的時候根據引數來區分。

public class Student {

    private int age;

    private String name;

    public Student() {
        this("小馬",50);
    }

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        System.out.println(name + "今年" + age + "歲了");
    }


    public static void main(String[] args) {
        Student student01 = new Student();
        Student student02 = new Student("小軍",45);
    }
}

通過this("小馬",50)來呼叫另外一個構造方法 Student(String name, int age) 來給成員變數初始化賦值。

輸出結果：

小馬今年50歲了
小軍今年45歲了

Process finished with exit code 0

注意：通過 this 來呼叫構造方法，只能將這條程式碼放在建構函式的第一行，這是編譯器的規定，如下所示：放在第二行會報錯。

image-20210729163733035

3、呼叫普通方法

this 表示當前物件，那麼肯定能夠呼叫當前類的普通方法。

public Student() {
    this.say();
}

public void say(){
    System.out.println("小馬很會唱歌。");
}

4、返回當前物件

public class ThisTest {

    public Object newObject(){
        return this;
    }
}

這表示的意思是誰呼叫 newObject() 方法，那麼就返回誰的引用。

super

Java 中的 super 關鍵字則是表示 父類物件的引用。

我們分析這句話父類物件的引用，那說明我們使用的時候只能在子類中使用，既然是物件的引用，那麼我們也可以用來呼叫成員屬性以及成員方法，當然了，這裡的 super 關鍵字還能夠呼叫父類的構造方法。

具體有如下幾種用法：

1、呼叫父類的構造方法

Java中的繼承大家都應該瞭解，子類繼承父類，我們是能夠用子類的物件呼叫父類的屬性和方法的，我們知道屬性和方法只能夠通過物件呼叫，那麼我們可以大膽假設一下：在建立子類物件的同時，也建立了父類的物件，而建立物件是通過呼叫建構函式實現的，那麼我們在建立子類物件的時候，應該會呼叫父類的構造方法。

下面我們看這段程式碼：

public class Teacher {

   public Teacher(){
       System.out.println("我是一名人民教師。");
   }
}

class Student extends Teacher {

    public Student(){
        System.out.println("我是一名學生。");
    }
}

下面我們建立子類的物件：

public static void main(String[] args) {
    Student s = new Student();
}

輸出結果：

我是一名人民教師。
我是一名學生。

Process finished with exit code 0

通過列印結果看到我們在建立子類物件的時候，首先呼叫了父類的構造方法，接著呼叫子類的構造方法，也就是說在建立子類物件的時候，首先建立了父類物件，與前面我們猜想的一致。

那麼問題又來了：是在什麼時候呼叫的父類構造方法呢？

可以參考Java官方文件：https://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se8/html/jls-8.html#d5e14278

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紅色框內的英文翻譯為：如果宣告的類是原始類Object，那麼預設的建構函式有一個空的主體。否則，預設建構函式只是簡單地呼叫沒有引數的超類建構函式。

也就是說：除了頂級類 Object.class 建構函式沒有呼叫父類的構造方法，其餘的所有類都預設在建構函式中呼叫了父類的建構函式（沒有顯式宣告父類的子類其父類是 Object）。

那麼是通過什麼來呼叫的呢？我們接著看官方文件：

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上面的意思大概就是：超類建構函式通過 super 關鍵字呼叫，並且是以 super 關鍵字開頭。

所以上面的 Student類的構造方法實際上應該是這樣的：

class Student extends Teacher {

    public Student(){
        super();//子類通過super呼叫父類的構造方法
        System.out.println("我是一名學生。");
    }


    public static void main(String[] args) {
        Student s = new Student();
    }
}

子類預設是通過 super() 呼叫父類的無參構造方法，如果父類顯示宣告瞭一個有參構造方法，而沒有宣告無參構造方法，例項化子類是會報錯的。

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　解決辦法就是通過 super 關鍵字呼叫父類的有參構造方法：

class Student extends Teacher {

    public Student(){
        super("小馬");
        System.out.println("我是一名學生。");
    }


    public static void main(String[] args) {
        Student s = new Student();
    }
}

2、呼叫父類的成員屬性

public class Teacher {

    public String name = "小馬";

    public Teacher() {
        System.out.println("我是一名人民教師。");
    }
}

class Student extends Teacher {

    public Student() {
        System.out.println("我是一名學生。");
    }

    public void fatherName() {
        System.out.println("我的父類名字是：" + super.name);//呼叫父類的屬性
    }

    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();
        student.fatherName();
    }
}

輸出結果：

我是一名人民教師。
我是一名學生。
我的父類名字是：小馬

Process finished with exit code 0

3、呼叫父類的方法

public class Teacher {

    public String name;

    public Teacher() {
        System.out.println("我是一名人民教師。");
    }

    public void setName(String name){
        this.name = name;
    }
}

class Student extends Teacher {

    public Student() {
        super();//呼叫父類的構造方法
        System.out.println("我是一名學生。");
    }

    public void fatherName() {
        super.setName("小軍");//呼叫父類普通方法
        System.out.println("我的父類名字是：" + super.name);//呼叫父類的屬性
    }

    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();
        student.fatherName();
    }
}

輸出結果：

我是一名人民教師。
我是一名學生。
我的父類名字是：小軍

Process finished with exit code 0

4、this 和 super 出現在同一個構造方法中？

假設 super() 在 this() 關鍵字的前面

首先通過 super() 呼叫父類構造方法，對父類進行一次例項化。接著呼叫 this() ，this() 方法會呼叫子類的構造方法，在子類的構造方法中又會對父類進行一次例項化。也就是說我們對子類進行一次例項化，對造成對父類進行兩次例項化，所以顯然編譯器是不允許的。

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反過來 this() 在 super() 之前也是一樣。而且編譯器有限定 this() 和 super() 這兩個關鍵字都只能出現在構造方法的第一行，將這兩個關鍵字放在一起，總有一個關鍵字在第二行，編譯是不能通過的。

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this和super異同

  • super(引數)：呼叫基類中的某一個建構函式（應該為建構函式中的第一條語句）。
  • this(引數)：呼叫本類中另一種形成的建構函式（應該為建構函式中的第一條語句）。
  • super:　它引用當前物件的直接父類中的成員（用來訪問直接父類中被隱藏的父類中成員資料或函式，基類與派生類中有相同成員定義時如：super.變數名、 super.成員函式據名（實參） 。
  • this：它代表當前物件名（在程式中易產生二義性之處，應使用 this 來指明當前物件；如果函式的形參與類中的成員資料同名，這時需用 this 來指明成員變數名）。
  • 呼叫super()必須寫在子類構造方法的第一行，否則編譯不通過。每個子類構造方法的第一條語句，都是隱含地呼叫 super()，如果父類沒有這種形式的建構函式，那麼在編譯的時候就會報錯。
  • super() 和 this() 類似,區別是，super() 從子類中呼叫父類的構造方法，this() 在同一類內呼叫其它方法。
  • super() 和 this() 均需放在構造方法內第一行。
  • 儘管可以用this呼叫一個構造器，但卻不能呼叫兩個。
  • this 和 super 不能同時出現在一個建構函式裡面，因為this必然會呼叫其它的建構函式，其它的建構函式必然也會有 super 語句的存在，所以在同一個建構函式裡面有相同的語句，就失去了語句的意義，編譯器也不會通過。
  • this() 和 super() 都指的是物件，所以，均不可以在 static 環境中使用。包括：static 變數,static 方法，static 語句塊。
  • 從本質上講，this 是一個指向本物件的指標， 然而 super 是一個 Java 關鍵字。

結尾

我是一個正在被打擊還在努力前進的碼農。如果文章對你有幫助，記得點贊、關注喲，謝謝！

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