Java中的静态初始化程序和静态方法

Question

在Java中调用静态方法是否触发静态初始化块以执行？经验上，我会说不。我有这样的事情：使用类

public class Country { 
    static { 
     init(); 
     List<Country> countries = DataSource.read(...); // get from a DAO 
     addCountries(countries); 
    } 

    private static Map<String, Country> allCountries = null; 

    private static void init() { 
     allCountries = new HashMap<String, Country>(); 
    } 

    private static void addCountries(List<Country> countries) { 
     for (Country country : countries) { 
      if ((country.getISO() != null) && (country.getISO().length() > 0)) { 
       allCountries.put(country.getISO(), country); 
      } 
     } 
    } 

    public static Country findByISO(String cc) { 
     return allCountries.get(cc); 
    } 
} 

在代码中，我这样做：

Country country = Country.findByISO("RO"); 

的问题是，我得到了NullPointerException因为地图（allCountries）未初始化。如果我在static块中设置了断点，我可以看到地图正确填充，但它好像静态方法不知道正在执行的初始化程序。

任何人都可以解释这种行为吗？

---

更新：我已经添加了更详细的代码。它仍然不是1：1（这里有几张地图和更多的逻辑），但我已经明确地查看了allCountries的声明/参考，它们如上所列。

您可以看到完整的初始化代码here。

更新＃2：我试图尽可能简化代码，并在飞行中写下它。实际的代码在初始化程序后有静态变量声明。正如乔恩在下面的答案中指出的那样，这导致它重置参考。

我修改了我的帖子中的代码以反映这一点，所以对于发现问题的人来说更清楚。对不起每个人都很困惑。我只是想让每个人的生活更轻松:)。

感谢您的回答！

Answer 1

对Java中的类调用静态方法是否触发静态初始化块来执行？经验上，我会说不。

你错了。

从JLS section 8.7：

在类声明的静态初始化当类初始化被执行（§12.4.2）。与类变量的任何字段初始值设定项（§8.3.2）一起，可以使用静态初始值设定项来初始化类的类变量。

的JLS的Section 12.4.1规定：

• T是一个类：

  类或接口类型T将紧接在以下中的任何一个的第一次出现之前被初始化并创建一个T的实例。

• T是一个类，由T声明的静态方法被调用。

• 指定由T声明的静态字段。

• 使用由T声明的静态字段，该字段不是常量变量（§4.12.4）。

• T是一个顶级类（§7.6），并执行了一个在T（§8.1.3）中在词汇上嵌套的断言语句（§14.10）。

这很容易显示：

class Foo { 
    static int x = 0; 
    static { 
     x = 10; 
    } 

    static int getX() { 
     return x; 
    } 
} 

public class Test { 
    public static void main(String[] args) throws Exception { 
     System.out.println(Foo.getX()); // Prints 10 
    } 
} 

你的问题是，你没有告诉我们的代码的某些部分。我猜测是，你实际上声明一个局部变量，就像这样：

static { 
    Map<String, Country> allCountries = new HashMap<String, Country>(); 
    // Add entries to the map 
} 

这皮静态变量，使静态变量空。如果是这种情况，只需将其更改为分配代替声明：

static { 
    allCountries = new HashMap<String, Country>(); 
    // Add entries to the map 
} 

编辑：值得注意的一点 - 尽管你有init()为您的静态初始化的第一行，如果你实际上之前做任何事情（可能在其他变量初始值设定项）调用另一个类，该类调用返回到您的Country类，那么代码将被执行，而allCountries仍然为空。

编辑：好的，现在我们可以看到你的真实代码，我发现了问题。你后代码有这样的：

private static Map<String, Country> allCountries; 
static { 
    ... 
} 

但你真正代码有这样的：

static { 
    ... 
} 
private static Collection<Country> allCountries = null; 

有2点这里重要的区别：

• 变量声明时之后静态启动alizer块
• 变量声明包含一个明确的赋值为null

这些的组合被搞乱您：变量初始化不是静态初始化之前的所有运行 - 在文字顺序发生初始化。

因此，您正在填充集合...然后将引用设置为空。

的JLS的Section 12.4.2保证它在初始化的步骤9：

接着，执行任一类变量初始化和类的静态初始化，或接口的字段初始化，在文本顺序，就好像他们是一个单一的块。

示范代码：

class Foo { 

    private static String before = "before"; 

    static { 
     before = "in init"; 
     after = "in init"; 
     leftDefault = "in init"; 
    } 

    private static String after = "after"; 
    private static String leftDefault; 

    static void dump() { 
     System.out.println("before = " + before); 
     System.out.println("after = " + after); 
     System.out.println("leftDefault = " + leftDefault); 
    } 
} 

public class Test { 
    public static void main(String[] args) throws Exception { 
     Foo.dump(); 
    } 
} 

输出：

before = in init 
after = after 
leftDefault = in init 

因此，解决办法是要么摆脱了明确的分配为null，或移动的声明（并因此初始化器）到静态初始化器之前，或（我的首选项）。

Answer 2

当类被加载时，静态初始化器将被调用，通常当它被首先'提及'时。所以调用一个静态方法确实会触发初始化器，如果这是该类第一次被引用。

您确定空指针异常来自allcountries.get()，而不是来自返回的空Country？换句话说，你确定哪个对象为空？

Answer 3

理论上，静态块应该在classloader加载类的时候执行。

Country country = Country.findByISO("RO"); 
^ 

在你的代码中，它是在你第一次提到类Country（可能是上面的行）时被初始化的。

我跑了这一点：

public class Country { 
    private static Map<String, Country> allCountries; 
    static { 
     allCountries = new HashMap<String, Country>(); 
     allCountries.put("RO", new Country()); 
    } 

    public static Country findByISO(String cc) { 
     return allCountries.get(cc); 
    } 
} 

与此：

public class Start 
{ 
    public static void main(String[] args){ 
     Country country = Country.findByISO("RO"); 
     System.out.println(country); 
    } 
} 

，一切工作正常。你能发布错误的堆栈跟踪吗？

我会说问题在于静态块在实际字段之前声明的事实。

Answer 4

你的静态初始化块中有allCountries = new HashMap();吗？静态初始化块实际上是called,class initialization。