Java中真正的Hello World

真正的”Hello World” 我们都知道如何在Java中写Hello World，但当我们深入探究 System类的实现时，它应该是怎样的呢？

System.out.println("Hello World!");

VM会调用initPhase1方法来完成此类的初始化，与clinit分离。

java.lang.System

public final class System {
  private static native void registerNatives();
  static {
      registerNatives();
  }
}

我们跳转到initPhase1，它创建一个PrintStream对象，然后触发setOut0(PrintStream out)方法。

private static void initPhase1() {
  /// ...
  FileInputStream fdIn = new FileInputStream(FileDescriptor.in);
  FileOutputStream fdOut = new FileOutputStream(FileDescriptor.out);
  FileOutputStream fdErr = new FileOutputStream(FileDescriptor.err);
  initialIn = new BufferedInputStream(fdIn);
  setIn0(initialIn);
  // stdout/err.encoding在VM与终端关联时设置，
  // 因此它们等同于Console.charset()，否则这些属性的编码
  // 默认为native.encoding
  setOut0(newPrintStream(fdOut, props.getProperty("stdout.encoding")));
  setErr0(newPrintStream(fdErr, props.getProperty("stderr.encoding")));
  // ...
}

setOut0是一个本地方法，但newPrintStream返回一个PrintStream，它有println()方法，这足以让我们理解发生了什么。

private static PrintStream newPrintStream(OutputStream out, String enc) {
  if (enc != null) {
      return new PrintStream(new BufferedOutputStream(out, 128), true,
                              Charset.forName(enc, UTF_8.INSTANCE));
  }
  return new PrintStream(new BufferedOutputStream(out, 128), true);
}

println()打印到新行，并且由于synchronized关键字具有多线程安全性。

public class PrintStream extends FilterOutputStream implements Appendable, Closeable {

    public void println(boolean x) {
        if (getClass() == PrintStream.class) {
            writeln(String.valueOf(x));
        } else {
            synchronized (this) {
                print(x);
                newLine();
            }
        }
    }
}

最后，setOut0将PrintStream放入System的类变量中，即System.out：

public static final PrintStream out = null;

就这样，我们可以通过这样写来让HelloWorld更复杂：

public class HelloWorld {
  public static void main(String[] args) {
    FileOutputStream fdOut = new FileOutputStream(FileDescriptor.out);
    PrintStream out = new PrintStream(new BufferedOutputStream(fdOut, 128), true);
    out.println("Hello World!");
  }
}

太酷了~

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