什么是 Java 构造器？

Question

构造器是编程的强大组件。使用它们来释放 Java 的全部潜力。

在开源、跨平台编程领域，Java 无疑（？）是无可争议的重量级语言。尽管有许多 伟大的跨平台 框架 ，但很少有像 Java 那样统一和直接的。

当然，Java 也是一种非常复杂的语言，具有自己的微妙之处和惯例。Java 中与构造器constructor有关的最常见问题之一是：它们是什么，它们的作用是什么？

简而言之：构造器是在 Java 中创建新对象object时执行的操作。当 Java 应用程序创建一个你编写的类的实例时，它将检查构造器。如果（该类）存在构造器，则 Java 在创建实例时将运行构造器中的代码。这几句话中包含了大量的技术术语，但是当你看到它的实际应用时就会更加清楚，所以请确保你已经 安装了 Java 并准备好进行演示。

没有使用构造器的开发日常

如果你正在编写 Java 代码，那么你已经在使用构造器了，即使你可能不知道它。Java 中的所有类都有一个构造器，因为即使你没有创建构造器，Java 也会在编译代码时为你生成一个。但是，为了进行演示，请忽略 Java 提供的隐藏构造器（因为默认构造器不添加任何额外的功能），并观察没有显式构造器的情况。

假设你正在编写一个简单的 Java 掷骰子应用程序，因为你想为游戏生成一个伪随机数。

首先，你可以创建骰子类来表示一个骰子。你玩了很久 《龙与地下城》 ，所以你决定创建一个 20 面的骰子。在这个示例代码中，变量 dice 是整数 20，表示可能的最大掷骰数（一个 20 边骰子的掷骰数不能超过 20）。变量 roll 是最终的随机数的占位符， rand 用作随机数种子。

import java.util.Random;

public class DiceRoller {
  private int dice = 20;
  private int roll;
  private Random rand = new Random();

接下来，在 DiceRoller 类中创建一个函数，以执行计算机模拟模子滚动所必须采取的步骤：从 rand 中获取一个整数并将其分配给 roll 变量，考虑到 Java 从 0 开始计数但 20 面的骰子没有 0 值的情况， roll 再加 1 ，然后打印结果。

import java.util.Random;

public class DiceRoller {
  private int dice = 20;
  private int roll;
  private Random rand = new Random();

最后，产生 DiceRoller 类的实例并调用其关键函数 Roller ：

// main loop
public static void main (String[] args) {
  System.out.printf("You rolled a ");

  DiceRoller App = new DiceRoller();
  App.Roller();
  }
}

只要你安装了 Java 开发环境（如 OpenJDK ），你就可以在终端上运行你的应用程序：

$ java dice.java
You rolled a 12

在本例中，没有显式构造器。这是一个非常有效和合法的 Java 应用程序，但是它有一点局限性。例如，如果你把游戏《龙与地下城》放在一边，晚上去玩一些《快艇骰子》，你将需要六面骰子。在这个简单的例子中，更改代码不会有太多的麻烦，但是在复杂的代码中这不是一个现实的选择。解决这个问题的一种方法是使用构造器。

构造函数的作用

这个示例项目中的 DiceRoller 类表示一个虚拟骰子工厂：当它被调用时，它创建一个虚拟骰子，然后进行“滚动”。然而，通过编写一个自定义构造器，你可以让掷骰子的应用程序询问你希望模拟哪种类型的骰子。

大部分代码都是一样的，除了构造器接受一个表示面数的数字参数。这个数字还不存在，但稍后将创建它。

import java.util.Random;

public class DiceRoller {
  private int dice;  
  private int roll;
  private Random rand = new Random();

  // constructor
  public DiceRoller(int sides) {
    dice = sides;
  }

模拟滚动的函数保持不变：

public void Roller() {
  roll = rand.nextInt(dice);
  roll += 1;
  System.out.println (roll);
}

代码的主要部分提供运行应用程序时提供的任何参数。这的确会是一个复杂的应用程序，你需要仔细解析参数并检查意外结果，但对于这个例子，唯一的预防措施是将参数字符串转换成整数类型。

public static void main (String[] args) {
  System.out.printf("You rolled a ");
  DiceRoller App = new DiceRoller( Integer.parseInt(args[0]) );
  App.Roller();
}

启动这个应用程序，并提供你希望骰子具有的面数：

$ java dice.java 20
You rolled a 10
$ java dice.java 6
You rolled a 2
$ java dice.java 100
You rolled a 44

构造器已接受你的输入，因此在创建类实例时，会将 sides 变量设置为用户指定的任何数字。构造器是编程的功能强大的组件。练习用它们来解开了 Java 的全部潜力。