Java 语言自动初始化对象字段的具体原因是啥？

Posted 2023-02-24

【中文标题】Java 语言自动初始化对象字段的具体原因是啥？

【英文标题】：For what specific reason does the Java language initialize the fields of objects automatically?Java 语言自动初始化对象字段的具体原因是什么？

【发布时间】：2011-08-08 22:53:37

【问题描述】：

“与程序员负责初始化的方法的局部变量相比，Java 语言自动初始化对象的字段。鉴于您对过程内和过程间数据流分析的了解，解释为什么语言设计者可能有做出了这些设计选择。”

对我来说很明显它是为了防止错误。但是，那个错误究竟是什么？ 是不是把某个给定方法可能的控制流浓缩？

有人可以详细介绍一下吗？非常感谢您的帮助。

【问题讨论】：

那么你想让我们为你回答你的作业问题吗？

哈哈，是的。对我感到羞耻？对不起，如果我只是故意滥用这个网站。

幸好这个问题很有趣，所以没人关心=P

@Claudiu 感谢您支持我，哈哈哈。这个网站让人上瘾。我一定会做出贡献以换取帮助。

【参考方案1】：

执行过程内数据流真的很容易，因此检查字段是否已初始化并在没有初始化时发出警告非常容易（可以编写一个简单的可判定算法，例如确保一个字段的所有分支if 初始化一个变量，如果一个分支没有，则失败，即使该分支不可达）。

做跨过程的数据流真的很难，所以很难检查一个对象的字段是否曾经在代码中任何地方被初始化（你迅速进入任何合理近似的不确定领域）。

因此，Java 在检测到未初始化的局部变量时会执行前者并给出编译时错误，但不会执行后者并将对象的字段初始化为其默认值。

【参考方案2】：

它们并不总是被初始化。通过结合使用反射与类 sun.misc.Unsafe 或 ObjectInputStream 来访问这些类的私有本地方法或直接通过 JNI，可以在不调用任何构造函数的情况下实例化对象。这些旨在用于对象序列化/反序列化，并期望这些字段由反序列化程序填充。至于为什么设计者会选择消除对这些方法的直接访问（即没有反射），很明显，仍然留在内存中的指针可用于堆栈粉碎或返回到 lib-c 攻击。为大多数程序“自动”清除分配给这些的内存可降低安全风险并减少出错的机会。另请注意，尝试读取尚未初始化的局部变量会导致编译错误，原因大致相同