Java中创建对象的5种方式

作为Java开发者,我们每天创建很多对象,但我们通常使用依赖管理系统,比如Spring去创建对象。然而这里有很多创建对象的方法,我们会在这篇文章中学到。

Java中有5种创建对象的方式,下面给出它们的例子还有它们的字节码

使用new关键字 } → 调用了构造函数
使用Class类的newInstance方法 } → 调用了构造函数
使用Constructor类的newInstance方法 } → 调用了构造函数
使用clone方法 } → 没有调用构造函数
使用反序列化 } → 没有调用构造函数

如果你运行了末尾的的程序,你会发现方法1,2,3用构造函数创建对象,方法4,5没有调用构造函数。

1.使用new关键字

这是最常见也是最简单的创建对象的方式了。通过这种方式,我们可以调用任意的构造函数(无参的和带参数的)。

Employee emp1 = new Employee();

0: new           #19          // class org/programming/mitra/exercises/Employee
3: dup
4: invokespecial #21          // Method org/programming/mitra/exercises/Employee."":()V

2.使用Class类的newInstance方法

我们也可以使用Class类的newInstance方法创建对象。这个newInstance方法调用无参的构造函数创建对象。

我们可以通过下面方式调用newInstance方法创建对象:

Employee emp2 = (Employee) Class.forName("org.programming.mitra.exercises.Employee").newInstance();

或者

Employee emp2 = Employee.class.newInstance();

51: invokevirtual    #70    // Method java/lang/Class.newInstance:()Ljava/lang/Object;

3.使用Constructor类的newInstance方法

和Class类的newInstance方法很像, java.lang.reflect.Constructor类里也有一个newInstance方法可以创建对象。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。

Constructor<Employee> constructor = Employee.class.getConstructor();
Employee emp3 = constructor.newInstance();

111: invokevirtual  #80  // Method java/lang/reflect/Constructor.newInstance:([Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/Object;

这两种newInstance方法就是大家所说的反射。事实上Class的newInstance方法内部调用Constructor的newInstance方法。这也是众多框架,如Spring、Hibernate、Struts等使用后者的原因。想了解这两个newInstance方法的区别,请看这篇Creating objects through Reflection in Java with Example.

4.使用clone方法

无论何时我们调用一个对象的clone方法,jvm就会创建一个新的对象,将前面对象的内容全部拷贝进去。用clone方法创建对象并不会调用任何构造函数。

要使用clone方法,我们需要先实现Cloneable接口并实现其定义的clone方法。

Employee emp4 = (Employee) emp3.clone();

162: invokevirtual #87  // Method org/programming/mitra/exercises/Employee.clone ()Ljava/lang/Object;

5.使用反序列化

当我们序列化和反序列化一个对象,jvm会给我们创建一个单独的对象。在反序列化时,jvm创建对象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

ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream("data.obj"));
Employee emp5 = (Employee) in.readObject();

261: invokevirtual  #118   // Method java/io/ObjectInputStream.readObject:()Ljava/lang/Object;

我们从上面的字节码片段可以看到,除了第1个方法,其他4个方法全都转变为invokevirtual(创建对象的直接方法),第一个方法转变为两个调用,new和invokespecial(构造函数调用)。

例子

让我们看一看为下面这个Employee类创建对象:

class Employee implements Cloneable, Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private String name;
    public Employee() {
        System.out.println("Employee Constructor Called...");
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    @Override
    public int hashCode() {
        final int prime = 31;
        int result = 1;
        result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
        return result;
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj)
            return true;
        if (obj == null)
            return false;
        if (getClass() != obj.getClass())
            return false;
        Employee other = (Employee) obj;
        if (name == null) {
            if (other.name != null)
                return false;
        } else if (!name.equals(other.name))
            return false;
        return true;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Employee [name=" + name + "]";
    }
    @Override
    public Object clone() {
        Object obj = null;
        try {
            obj = super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return obj;
    }
}

下面的Java程序中,我们将用5种方式创建Employee对象。你可以从GitHub找到这些代码。

public class ObjectCreation {
    public static void main(String... args) throws Exception {
        // By using new keyword
        Employee emp1 = new Employee();
        emp1.setName("Naresh");
        System.out.println(emp1 + ", hashcode : " + emp1.hashCode());
        // By using Class class's newInstance() method
        Employee emp2 = (Employee) Class.forName("org.programming.mitra.exercises.Employee")
                               .newInstance();
        // Or we can simply do this
        // Employee emp2 = Employee.class.newInstance();
        emp2.setName("Rishi");
        System.out.println(emp2 + ", hashcode : " + emp2.hashCode());
        // By using Constructor class's newInstance() method
        Constructor<Employee> constructor = Employee.class.getConstructor();
        Employee emp3 = constructor.newInstance();
        emp3.setName("Yogesh");
        System.out.println(emp3 + ", hashcode : " + emp3.hashCode());
        // By using clone() method
        Employee emp4 = (Employee) emp3.clone();
        emp4.setName("Atul");
        System.out.println(emp4 + ", hashcode : " + emp4.hashCode());
        // By using Deserialization
        // Serialization
        ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("data.obj"));
        out.writeObject(emp4);
        out.close();
        //Deserialization
        ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream("data.obj"));
        Employee emp5 = (Employee) in.readObject();
        in.close();
        emp5.setName("Akash");
        System.out.println(emp5 + ", hashcode : " + emp5.hashCode());
    }
}

程序会输出:

Employee Constructor Called...
Employee [name=Naresh], hashcode : -1968815046
Employee Constructor Called...
Employee [name=Rishi], hashcode : 78970652
Employee Constructor Called...
Employee [name=Yogesh], hashcode : -1641292792
Employee [name=Atul], hashcode : 2051657
Employee [name=Akash], hashcode : 63313419
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