在Java中，我们可以在一个类中创建多少个构造函数？

Question

在Java中，我们可以在单个类中创建多少个构造函数。

Answer 1

严格地说，JVM类文件格式将类的方法（包括所有构造函数）的数量限制为小于65536.根据Tom Hawtin，有效限制为65527.每个方法签名占用常量池中的一个插槽。 由于某些65535个池条目（不可避免地）被其他东西占用，因此格式良好的类文件不可能使用所有可能的方法/构造函数ID。

参考 - JVMS 4.1 ClassFile结构

但是，如果您以正常方式编写合理的Java代码，则不会遇到该限制。

你应该有多少？ 这取决于类用例。 拥有多个“方便”构造函数重载通常很好，并使用this(...)实现它们以链接到“主”构造函数。 （但是，你可以超越顶部。有N个不同参数的N！个可能组合（重载）。）

如果你发现你正在编写一个过多的（主观！）数量的构造函数，你应该看看构建器模式等替代方案。

Answer 2

与lambda的最大数量或嵌套方法调用 的最大数量一样，我们必须区分正式的Java语言规范和技术限制，这可能是由于正式指定的类文件格式或由于编译器限制或错误。

通常，语言规范没有对构造函数的数量进行任何限制。 因此，只有实际的限制是类声明必须以字节代码格式表示。

构造函数被编译为特殊方法（名为<init> ），因此在类文件中，它们使用普通方法共享一个表，该方法限制为65535个条目。 我们可以通过不宣布任何普通方法来最大化这一点。 此外，由于每个构造函数必须具有不同的签名，因此每个构造函数在常量池中需要其自己的类型签名字符串，其自身限制为65534个条目。

常量池还有其他用途，比如保存这个类的声明，超类和Code属性的名称，这在构造函数时是必需的，以及超类构造函数的链接信息，我们必须调用，这是类文件方面的限制因素。

因此，所需的最小常量池条目是

1. 超类名称（修改后的UTF8条目）
2. 超类（类型Class，指代1.）
3. 此类名称（修改后的UTF8条目）
4. 这个类（类型Class，指的是3.）
5. 构造函数的“方法”名称<init> （修改后的UTF8条目）
6. 引用5的名称和类型条目以及超级构造函数签名（可以与我们的构造函数签名共享）
7. 方法条目引用2.和6.（对于超级构造函数调用）
8. 属性名称Code （修改后的UTF8条目）

给定这些必需的条目和65534个条目的限制（大小加一个存储为无符号的两个字节数量），我们得到65526个构造函数的类文件限制，实际上，我可以使用带有该数字的ASM库生成一个有效的类文件建设者而不是更多。

实际上，如果您将类命名为java.lang.Object ，则可以获得更多，因为在特殊情况下，没有要声明的超类，也没有要调用的超级构造函数。 决定你自己，你想要调用最大数量的实际限制......

如上所述，存在第三个限制，即编译器实现。 使用Java编译器时，必须确保它不会生成调试信息（如果是javac ，请使用-g:none ），并且不能生成可能占用常量池条目的其他可选属性。 但是使用JDK11的javac ，当你开始定义很多构造函数时，性能会显着下降。 我得到了以下编译时间：

 1000 constructors:   1 second
 2000 constructors:   2 seconds
 5000 constructors:  10 seconds
10000 constructors:   1 minute
15000 constructors:   2 minutes
20000 constructors:   4 minutes
30000 constructors:  10 minutes
40000 constructors:  20 minutes
50000 constructors:  between 25 minutes and ½ hour
65526 constructors:  between 45 minutes and 1 hour

所以javac最终设法最大化了类文件限制，但我们甚至可以考虑实际限制。

Eclipse编译器似乎更好地处理了这样的源文件，但是，最大化构造函数的数量使得IDE几乎无法使用。 关闭调试符号并且有点耐心，我设法用Eclipse编译了一个带有65526构造函数的类。 声明65528构造函数生成了关于太多常量池条目的错误消息，并且声明65527构造函数在Eclipse中发现了一个错误，产生了一个声明零常量池条目的损坏的类文件（如前所述，该数字存储为count加1 ，因此编译器供应商必须记住，限制不是65535而是65534）。

Answer 3

Java支持构造函数重载（当java类包含多个构造函数时，它被称为构造函数被重载）。一个类可以有多个构造函数，只要它们的签名（参数）不一样。所以你可以根据需要定义许多构造函数。没有限制。 这是一个例子： -

class Demo {
    private String name;
    private String city;
    private Double salary;

    public Demo() {
    }

    public Demo(String name) {
        this.name = name;
    }
    public Demo(Double salary) {
        this.city = city;
    }
    public Demo(String name,String city) {
        this.name = name;
        this.city = city;
    }
}

Answer 4

一个类中可以有65535个构造函数（根据Oracle文档）。 但重要的是要记住这一点。 我们只通过CONSTRUCTOR OVERLOADING（ https://beginnersbook.com/2013/05/constructor-overloading/ ）实现这一目标。 您可以创建许多构造函数但具有不同的签名。

Answer 5

你可以在一个类中拥有尽可能多的构造函数.JAVA不会对类可以拥有的构造函数的数量施加任何限制。只需构造函数可以参数化或默认。

默认构造函数：默认构造函数没有参数，用于初始化具有相同数据的每个对象。

参数化构造函数：参数化构造函数具有一个或多个参数，用于使用不同的数据初始化每个对象。

Answer 6

TL;博士

对于具有合理功能的类，您将首先遇到其他问题，包括技术问题和非技术问题。 无用类的类文件格式的常量池所施加的技术限制是：

• 65526用于具有您选择名称的班级。
• 65527用于名为Code的类（每个类加载器一个）。
• 65530表示名为java.lang.Object的类（每个VM一个）。

细节

在我发布答案之前，问题已经结束。 所以这里有@Holger已经涵盖的内容。

JVM规范的相关部分是4.1。 Java SE 11版中的ClassFile结构 。

u2             constant_pool_count;
cp_info        constant_pool[constant_pool_count-1];

注意-1 。 条目编号为1. 0用于表示：

• 没有超类的类（有趣！）
• 一个没有名字的形式参数
• 没有版本信息的模块
• 模块依赖，没有版本信息

如果该类被称为Code则该字符串常量将使用所需的Code属性名称进行重复（请参阅@ Holger的答案）。 如果要从默认包外部访问它，您将需要一个非常旧版本的javac 。

如果在字节代码中写入不是作弊，则可以通过抛出null （不是字节码中的常量）而不是调用super()或类似来删除一些条目。 我不记得构造函数的字节码验证的确切细节 - 如果不调用this()或super()它们肯定无法正常终止。

javac运行越来越慢（O（n ^ 2）ish？）是优雅降级的一个很好的例子。 :)

游戏时间

通过编译具有不同数量的构造函数的小类，您可以非常轻松地看到这一点。

public class Min1 {
   public Min1() {
   }
   /* Followed by (int a), (byte a), (int a, byte b), etc. */
}

编译没有调试信息（人们是否仍然意外地使用调试信息分发类文件？）。

javac -g:none Min1.java

用好的旧javap列出内容。

javap -verbose Min1

应该给你一些类似的东西

Classfile /Users/tackline/code/scratch/minimal_class/Min1.class
  Last modified Dec 5, 2018; size 119 bytes
  MD5 checksum c1a6b7c31c286165e01cc4ff240e7718
public class Min1
  minor version: 0
  major version: 52
  flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
Constant pool:
   #1 = Methodref          #3.#7          // java/lang/Object."<init>":()V
   #2 = Class              #8             // Min1
   #3 = Class              #9             // java/lang/Object
   #4 = Utf8               <init>
   #5 = Utf8               ()V
   #6 = Utf8               Code
   #7 = NameAndType        #4:#5          // "<init>":()V
   #8 = Utf8               Min1
   #9 = Utf8               java/lang/Object
{
  public Min1();
    descriptor: ()V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=1, locals=1, args_size=1
         0: aload_0
         1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
         4: return
}

Answer 7

您可以在一个类中创建65535个构造函数

更多信息： Oracle Docs

Answer 8

一个类可以拥有的构造函数数量没有限制。