System.out 被声明为 static final 并初始化为 null？ [复制]

Question

当我浏览System.class 时，我发现了一些对我来说似乎很奇怪的东西。当您查看System.in, System.out, System.err 的声明时，这些声明被标记为final static，但也使用null 进行了初始化

public final static InputStream in = null;  
public final static PrintStream out = null;  
public final static PrintStream err = null;

既然final 只能初始化一次，那么这些是如何管理的呢？
当我们使用System.out.print("..."); 时，很明显out 不是null 而是final static 怎么不是null？

那么谁能解释一下已经声明为 final 的 out 是如何初始化的？

Answer 1

它在静态初始化程序中使用本机代码进行初始化。 在 System.java 的顶部，您有：

/* register the natives via the static initializer.
 *
 * VM will invoke the initializeSystemClass method to complete
 * the initialization for this class separated from clinit.
 * Note that to use properties set by the VM, see the constraints
 * described in the initializeSystemClass method.
 */
private static native void registerNatives();
static {
    registerNatives();
}

registerNatives() 方法将初始化 in/out/err - 它在本机代码中这样做 - 本机代码几乎可以为所欲为，并且不限于所有 Java 语言规则。 （虽然你也可以通过反射在 Java 中设置一个已经初始化的 final 字段）

Answer 2

既然 final 只能初始化一次，那么这些是如何管理的呢？

虽然您可以通过反射更改 static final 变量，但在这种情况下，字段是通过本机方法更改的。

来自 java.lang.System

public static void setIn(InputStream in) {
    checkIO();
    setIn0(in);
}

// same for setOut(), setErr()

private static native void setIn0(InputStream in);
private static native void setOut0(PrintStream out);
private static native void setErr0(PrintStream err);

当我们使用 System.out.print("...");很明显 out 不是 null 而是一个 final static 它怎么不是 null ？

在你有机会使用它之前就设置好了。

您可能想知道为什么会这样？答案几乎可以肯定与加载类的顺序有关。许多类按顺序启动，但它们需要按有效的顺序进行初始化。

那么谁能解释一下已经声明为 final 的 out 是如何初始化的？

这是因为final 并不像您想象的那么最终。有人建议我们需要final final。