java为什么某些变量必须用值（例如0、null）初始化？

Question

为避免编译器错误，为什么某些字符串（例如topStudent1）必须设置为null，而其他字符串（例如name1）则不必设置为null？为什么有些双精度（例如highScore）必须设置为0，而其他双精度（例如score1）必须设置为0，以避免编译器错误

public class Exercise05_09 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        System.out.println("Enter the number of students: ");
        int numOfStudents = input.nextInt();

        String name1;
        String name2;
        String topStudent1 = null;
        String topStudent2 = null;
        double score1;
        double score2;
        double highScore = 0;
        double nextHighScore = 0;
        int count = 2;

    while (count <= numOfStudents) {
        if (count == 2) {
        System.out.println("Enter a student name: ");
        name1 = input.next();
        System.out.println("Enter a student score: ");
        score1 = input.nextDouble();
        System.out.println("Enter a student name: ");
        name2 = input.next();
        System.out.println("Enter a student score: ");
        score2 = input.nextDouble();
                if (score1 > score2) {
                    highScore = score1;
                    topStudent1 = name1;
                    nextHighScore = score2;
                    topStudent2 = name2;
                }
                else {
                    highScore = score2;
                    topStudent1 = name2;
                    nextHighScore = score1;
                    topStudent2 = name1;
                }
        }
        else {
            System.out.println("Enter a student name: ");
            name1 = input.next();
            System.out.println("Enter a student score: ");
            score1 = input.nextDouble();
                if (score1 > highScore) {
                    nextHighScore = highScore;
                    highScore = score1;
                    topStudent2 = topStudent1;
                    topStudent1 = name1;
                }
                else if (score1 > nextHighScore) {
                    nextHighScore = score1;
                    topStudent2 = name1;
                }
        }
       count++;    
    }
    System.out.printf("Top two students:\n%s's score is %3.1f\n%s's score is %3.1f\n", topStudent1, highScore, topStudent2, nextHighScore);
     }
}

谢谢

Answer 1

在访问所有变量之前，必须对其进行明确赋值（JLS §16），编译器会验证这一点：

Each local variable (§14.4) and every blank final field (§4.12.4, §8.3.1.2) must have a definitely assigned value when any access of its value occurs.

由于while循环可能根本不执行（例如，用户输入1），因此在printf语句中使用4个变量（例如topStudent1）需要在while循环之外初始化变量

这样的初始化不必在声明行上，但在声明行上进行更简单

相比之下，其他变量（例如name1）不在while循环之后使用，而仅在循环内部使用，并且在使用之前明确分配

Answer 2

有一个标准规则是

Local Variable/Instance ( which is declare inside method ) must be initialized before use it.

到目前为止，在使用之前，它必须通过0或some value或null对其进行初始化

Answer 3

这是因为您需要设置的是if和else块，编译器不确定它们是否将被初始化，因此为了停止错误，它会强制您初始化它们。不需要初始化的那些在if/else之外，因此它们将被声明。我希望这有帮助

为了澄清，编译器可以查看它们是否一定会通过您的逻辑进行初始化，如果只有可能发生，它将确保不会通过强制您声明来抛出null

Answer 4

让我们以编译器的方式（当然是以高度简化的方式）来看看程序。我们首先看到的是变量声明，其中一些声明初始化了它们的变量

之后是while循环。一般规则是while循环执行的次数未知，包括零次。因此，我们必须假设它是可能的它根本不会执行，这意味着在它中分配的任何变量可能根本不会被分配

最后，我们有一个使用四个变量的输出语句：topStudent1、topStudent2、highScore和nextHighScore。这些正是您发现需要初始化的。（实际上，它们只需要被分配到该语句之前的某个位置。）

发生了什么事？由于编译器知道这四个变量中的每一个都需要一个值来支持printf，因此它需要保证这些变量已分配到某个地方。在while循环内赋值不起作用，因为（据编译器所知）while循环根本不会执行。如果在声明它们时没有对它们进行初始化，并且没有以编译器能够识别的方式分配它们（在声明它们和使用它们之间总是会发生），编译器会采取保守的观点，并决定它们可能未初始化

Answer 5

如果不在定义类成员的代码中直接指定值，则会为该类成员（静态和动态）指定默认值。但是，方法中的参数和变量不是指定的默认值，在使用之前需要设置为某个值（默认值或其他值）

Answer 6

原因很简单，你需要保证你使用的一些值不会爆炸你的应用程序，因为它们没有初始化

怎么做

像这样：

执行此操作时：

 System.out.printf("Top two students:\n%s's score is %3.1f\n%s's score is %3.1f\n", topStudent1, highScore, topStudent2, nextHighScore);

然后使用变量并将其作为参数传递，但它们没有初始化，因此方法printf不知道编译时将打印什么，因此它们必须初始化为某个值（在这种情况下，也可以接受null）