漫話：為什么Java中的main方法必須是public static void的？

在Java中，想必所有人都不會(huì)對(duì)main方法感到陌生，main方法是Java應(yīng)用程序的入口方法。程序運(yùn)行時(shí)，要執(zhí)行的第一個(gè)方法就是main方法。

在使用Java寫(xiě)下第一個(gè)hello world的時(shí)候，我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)main方法，當(dāng)我們使用Spring Boot啟動(dòng)一個(gè)web應(yīng)用的時(shí)候，我們也同樣需要一個(gè)main方法。

當(dāng)我們?cè)贗ntellij IDEA中想要?jiǎng)?chuàng)建main 方法的時(shí)候，只需要輸入psvm就會(huì)自動(dòng)幫忙創(chuàng)建一個(gè)main方法：

我們得到一個(gè)main方法后，不知道你有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)，任何時(shí)候，我們要?jiǎng)?chuàng)建的main方法的形式都是一樣的：

public?static?void?main(String[]?args)?{

}

首先都是public的、都是static的，返回值都是void，方法名都是main，入?yún)⒍际且粋€(gè)字符串?dāng)?shù)組。

以上的方法聲明中，唯一可以改變的的部分就是方法的參數(shù)名，你可以把a(bǔ)rgs改成任意你想要使用的名字。

當(dāng)然，main方法還可以寫(xiě)成以下形式，不過(guò)其實(shí)沒(méi)啥區(qū)別：

public?static?void?main(String... args)?{

}

那么，不知道大家有沒(méi)有想過(guò)，為什么main方法必須得是public static void類型的，他的參數(shù)又必須得是一個(gè)字符串?dāng)?shù)組呢？

在《Java語(yǔ)言規(guī)范》中，對(duì)于Java虛擬機(jī)的啟動(dòng)給出了明確的定義：Java虛擬機(jī)是通過(guò)加載指定的類，然后調(diào)用該類中的main方法而啟動(dòng)的。

也就是說(shuō)，通過(guò)調(diào)用某個(gè)指定類的main方法，傳遞給他單個(gè)的字符串?dāng)?shù)組參數(shù)，就可以啟動(dòng)Java虛擬機(jī)。

一個(gè)main方法想要被執(zhí)行，需要經(jīng)過(guò)幾個(gè)步驟，首先對(duì)應(yīng)的類需要被虛擬機(jī)加載，然后需要進(jìn)行鏈接和初始化、之后才是調(diào)用main方法。

那么一個(gè)方法想要被調(diào)用，根據(jù)他的訪問(wèn)限定符以及方法類型不同，被調(diào)用的條件也是不同的。

Java中，可以使用訪問(wèn)控制符來(lái)保護(hù)對(duì)類、變量、方法和構(gòu)造方法的訪問(wèn)。Java 支持 4 種不同的訪問(wèn)權(quán)限。

default (即默認(rèn)，什么也不寫(xiě)）: 在同一包內(nèi)可見(jiàn)，不使用任何修飾符。使用對(duì)象：類、接口、變量、方法。

private : 在同一類內(nèi)可見(jiàn)。使用對(duì)象：變量、方法。注意：不能修飾類（外部類）

public : 對(duì)所有類可見(jiàn)。使用對(duì)象：類、接口、變量、方法

protected : 對(duì)同一包內(nèi)的類和所有子類可見(jiàn)。使用對(duì)象：變量、方法。注意：不能修飾類（外部類）。

以上四種控制符都可以用來(lái)修飾方法，但是被修飾的方法的訪問(wèn)權(quán)限就不同了。

而對(duì)于main方法來(lái)說(shuō)，我們需要通過(guò)JVM直接調(diào)用他，那么就需要他的限定符必須是public的，否則是無(wú)法訪問(wèn)的。

static是靜態(tài)修飾符，被他修飾的方法我們稱之為靜態(tài)方法，靜態(tài)方法有一個(gè)特點(diǎn)，那就是靜態(tài)方法獨(dú)立于該類的任何對(duì)象，它不依賴類特定的實(shí)例，被類的所有實(shí)例共享。只要這個(gè)類被加載，Java虛擬機(jī)就能根據(jù)類名在運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)的方法區(qū)內(nèi)定找到他們。

而對(duì)于main方法來(lái)說(shuō)，他的調(diào)用過(guò)程是經(jīng)歷了類加載、鏈接和初始化的。但是并沒(méi)有被實(shí)例化過(guò)，這時(shí)候如果想要調(diào)用一個(gè)類中的方法。那么這個(gè)方法必須是靜態(tài)方法，否則是無(wú)法調(diào)用的。

如果大家對(duì)于C語(yǔ)言和C++語(yǔ)言有一定的了解的話，就會(huì)知道，像 C、C++ 這種以 int 為 main 函數(shù)返回值的編程語(yǔ)言。

這個(gè)返回值在是程序退出時(shí)的 exit code，一般被命令解釋器或其他外部程序調(diào)用已確定流程是否完成。一本正常情況下用 0 返回，非 0 為異常退出。

而在Java中，這個(gè)退出過(guò)程是由JVM進(jìn)行控制的，在發(fā)生以下兩種情況時(shí)，程序會(huì)終止其所有行為并退出：

1、所有不是后臺(tái)守護(hù)線程的線程全部終止。

2、某個(gè)線程調(diào)用了Runtime類或者System類的exit方法，并且安全管理器并不禁止exit操作。

上面的兩種情況中，第二種情況一旦發(fā)生，JVM是不會(huì)管main方法有沒(méi)有執(zhí)行完的，他都會(huì)終止所有行為并退出，這時(shí)候main方法的返回值是沒(méi)有任何意義的。

所以，main方法的返回值就被固定要求為void。

Java應(yīng)用程序是可以通過(guò)命令行接受參數(shù)傳入的，從命令行傳遞的參數(shù)可以在java程序中接收，并且可以用作輸入。

因?yàn)槊钚袇?shù)最終都是以字符串的形式傳遞的，并且有的時(shí)候命令行參數(shù)不止一個(gè)，所以就可能傳遞多個(gè)參數(shù)。

這時(shí)候，作為Java應(yīng)用程序執(zhí)行的入口，main方法就需要能夠接受這多個(gè)字符串參數(shù)，那么就使用字符串?dāng)?shù)組了。

main方法是JVM執(zhí)行的入口，為了方便JVM調(diào)用，所以需要將他的訪問(wèn)權(quán)限設(shè)置為public，并且靜態(tài)方法可以方便JVM直接調(diào)用，無(wú)需實(shí)例化對(duì)象。

因?yàn)镴VM的退出其實(shí)是不完全依賴main方法的，所以JVM并不會(huì)接收main方法的返回值，所以給main方法定義一個(gè)返回值沒(méi)有任何意義。所以main方法的返回值為void。

為了方便main函數(shù)可以接受多個(gè)字符串參數(shù)作為入?yún)ⅲ运男螀㈩愋捅欢x為String[]。