4. 类的加载连接与初始化过程详解

 

 

 

 

 

Java程序对类的使用方式可以分为两种

• 主动使用
• 被动使用
• 所有的Java虚拟机实现必须在每个类或接口被Java程序“首次主动使用”时才初始化他们

 

主动使用（七种）

• 创建类的实例
• 访问某个类或接口的静态变量，或者对该静态变量赋值
  • Java虚拟机使用助记符getstatic、putstatic
• 调用类的静态方法
  • Java虚拟机使用助记符invokestatic
  • 第二种与第三种类似
• 反射（如Class.forName("com.test.Test")）
• 初始化一个类的子类
• Java虚拟机启动时被标明为启动类的类（Java Test）
• JDK7开始提供的动态语言支持：
  • java.lang.invoke.MethodHandle实例的解析结果REF_getStatic, REF_putStatic,REF_invokeStatic句柄对应的类没有初始化，则初始化

除了以上七种情况，其他使用Java类的方式都被看作是对类的被动使用，都不会触发类的初始化（不意味着不会加载）

静态代码块会在类被初始化时执行

 

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类的加载

类的加载指的是将类的.class文件中的二进制数据读入到内存中，将其放在运行时数据区的方法区内，然后在内存中创建一个java.land.Class对象（规范并未说说明Class对象位于哪里，Oracle的HotSpot虚拟机将其放在了方法区中，而不是很多人理解的对象应该放到堆中）用来封装类在方法区内的数据结构

• 在JDK1.7之前Java中都会有一个方法区，从1.8开始改造，提出了元空间
• Class对象可以看成一面镜子，他能洞悉到class文件里面所有的内容、所有的结构，这就是反射的根源

加载.class文件的方式

• 从本地系统中直接加载
• 通过网络下载.class文件
• 从zip,jar等归档文件中加载.class文件（jar包的存在）
• 从专有的数据库中提取.class文件
• 将Java源文件动态编译为.class文件
  • 动态代理，类在运行期中才生成出来的，此时生成对应的class文件，编译器不存在
  • 案例，Jsp转换为servlet，servlet是一个java class、java类，因此servlet这个java文件会被编译class文件，然后被jvm加载

实例解释什么是对类的主动使用和被动使用

例1

package com.study.classloader;

public class MyTest1 {

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Child1.content1);
    }
}

class Parent1 {

    public static String content1 = "parent";
    static {
        System.out.println("parent static block");
    }
}

class Child1 extends Parent1{

    public static String content2 = "child";
    static {
        System.out.println("child static block");
    }
}

结果：

parent static block
parent

分析：

• 根据主动使用的第2条，这里访问Parent1的静态变量，即对Parent1进行了主动使用，Parent1首次主动使用，被初始化
• MyTest1中并没有访问到Child1类中的静态变量，所以在这里是被动使用，不进行初始化

例2

package com.study.classloader;

public class MyTest1 {

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Child1.content2);
    }
}

class Parent1 {

    public static String content1 = "parent";
    static {
        System.out.println("parent static block");
    }
}

class Child1 extends Parent1{

    public static String content2 = "child";
    static {
        System.out.println("child static block");
    }
}

结果：

parent static block
child static block
child

分析：

• 调用了Child1的静态变量content2，首次主动使用了Child1，所以对该类进行初始化，从而调用了静态代码块
• 根据主动使用的第5条，初始化类的子类，这里Parent1的Child1被初始化，所以它应该先主动使用，先被初始化。从而先打印Parent1的静态代码块，再打印Child1的静态代码块