Java编译时提示非法向前引用

Question

问题背景：
想了解Java类非静态成员变量以及静态成员变量的初始化过程。在代码块中使用System.out.println输出语句，输出成员变量的值，但是出现非法引用的提示。具体代码如下。

具体代码：

class A {
    public A() {
       System.out.println("父类A的构造方法");
        System.out.println("静态成员变量 = " + staticStr + "， 非静态成员变量 = " + str);    
    }

    {
        //System.out.println(str); //错误: 非法前向引用
        str = "123";
        System.out.println("父类A的构造代码块0");
    }

    static {
        staticStr = "1234";
        //System.out.println(staticStr);
        System.out.println("父类A的静态代码块0");
    }
    
    private static String staticStr = iniStaticStr();


    static {
        System.out.println(staticStr);
        System.out.println("父类A的静态代码块");
    }

    private String str = iniStr();

    {
        System.out.println(str);
        System.out.println("父类A的构造代码块");
    }


    private static String iniStaticStr() {
        System.out.println("staticStr = " + staticStr);
        System.out.println("静态成员变量显示初始化");
        return "iniStaticStr";
    }

    private String iniStr() {
        System.out.println("str = " + str);
        System.out.println("非静态成员变量显示初始化");
        return "iniStr"; 
    }

    {
        //System.out.println(str);//错误: 非法前向引用
        System.out.println("父类A的构造代码块1");
    }

    static {
        System.out.println("父类A的静态代码块1");
    }

}

class B extends A {
    static {
        System.out.println("子类B的静态代码块");
    }

    public B() {
        System.out.println("子类B的构造方法");
    }

    {
        System.out.println("子类B的构造代码块");
    }
}

public class JavaTest1 {
    public  static void main(String[] args) {
        new B()；
    }

}

输出结果：
父类A的静态代码块0
staticStr = 1234
静态成员变量显示初始化
iniStaticStr
父类A的静态代码块
父类A的静态代码块1
子类B的静态代码块
父类A的构造代码块0
str = 123
非静态成员变量显示初始化
iniStr
父类A的构造代码块
父类A的构造代码块1
父类A的构造方法
静态成员变量 = iniStaticStr， 非静态成员变量 = iniStr
子类B的构造代码块
子类B的构造方法

具体问题描述：
1、代码块与成员变量的执行顺序是怎样的？如果代码块先于成员变量执行，那此时的成员变量并没用被声明，那为什么能对成员变量进行赋值？
2、假如是成员变量先于代码块执行，为什么代码块中使用System语句输出操作会提示非法向前引用？
3、成员变量的初始化过程是否是一下过程？

1）默认初始化
2）显示初始化(包括代码块中的显示初始化)
3）构造初始化

Answer 1

首先，关于执行顺序问题。主要有以下几个要点：

1. 变量的声明在任意代码执行前发生（类似于private String str这样的声明并不是可执行代码）
2. 接下来是静态块、静态变量的声明时赋值语句，会被合并在一起执行，执行顺序就是它们在代码中的书写顺序
3. 接下来是实例块、实例变量的声明时赋值语句、以及构造方法，前两者按照书写顺序执行，构造方法最后执行

关于执行顺序，你可以对照你程序的打印输出来看，应该就能明白了。

下面再来说说非法向前引用这个错误。

前面说过，所有变量的声明都是在任意代码执行前发生的，那么按道理来说并不存在“向前引用”一说，因为任一句代码执行时变量肯定已经存在了才对。

那么这个错误究竟是怎么出现的呢？答案是：

这是Java编译器强制进行的一个检查

其目的是避免循环初始化和其他非正常的初始化行为。

所以，虽然你的代码看起来没有问题，但是却无法通过编译器的强制检查，所以报错。

那么为什么类似于staticStr = "1234";这样的代码可以呢？这是因为Java对其中的某些情况做了“特许”，其中有一条就是“通过简单名称引用的变量可以出现在左值位置，但不能出现在右值的位置”，所以前面的代码可以，但System.out.println(staticStr);不行，因为这是一个右值引用。

最后再简单提一下什么是循环引用，看一下下面这个例子：

private int i = j;
private int j = i;

如果没有前面说的强制检查，那么这两句代码就会通过编译，但是很容易就能看得出来，i和j并没有被真正赋值，因为两个变量都是未初始化的（Java规定所有变量在使用之前必须被初始化），而这个就是最简单的循环引用的例子。

Answer 2

这种情况：

{
    System.out.println("6666");
}
     int a=10;
执行顺序由代码顺序决定。

这种情况:

{
        a=10;
    }
     int a;
和
int a;
{
    a=10;
}
等价，字节码指令一样

Answer 3

这个问题我读书的时候遇到过：https://www.cnblogs.com/iamzh...
楼主可以看下我当时写的这个博客