类加载的机会

类的生命周期

类从被加载到虚拟机内存开始，到卸载出内存为止，它的整个生命周期包含以下 7 个阶段：

  • 加载
  • 验证
  • 筹备
  • 解析
  • 初始化
  • 应用
  • 卸载

验证、筹备、解析 3 个阶段统称为连贯。

加载、验证、筹备、初始化和卸载这 5 个阶段的程序是确定的，类的加载过程必须依照这种程序循序渐进地开始（留神是“开始”，而不是“进行”或“实现”），而解析阶段则不肯定：它在某些状况下能够在初始化后再开始，这是为了反对 Java 语言的运行时绑定。

类加载过程中“初始化”开始的机会

Java 虚拟机标准没有强制束缚类加载过程的第一阶段（即：加载）什么时候开始，但对于“初始化”阶段，有着严格的规定。有且仅有 5 种状况必须立刻对类进行“初始化”：

  • 在遇到 new、putstatic、getstatic、invokestatic 字节码指令时，如果类尚未初始化，则须要先触发其初始化。
  • 对类进行反射调用时，如果类还没有初始化，则须要先触发其初始化。
  • 初始化一个类时，如果其父类还没有初始化，则须要先初始化父类。
  • 虚拟机启动时，用于须要指定一个蕴含 main() 办法的主类，虚构机会先初始化这个主类。
  • 当应用 JDK 1.7 的动静语言反对时，如果一个 java.lang.invoke.MethodHandle 实例最初的解析后果为 REF_getStatic、REF_putStatic、REF_invokeStatic 的办法句柄，并且这个办法句柄所对应的类还没初始化，则须要先触发其初始化。

这 5 种场景中的行为称为对一个类进行被动援用，除此之外，其它所有援用类的形式都不会触发初始化，称为被动援用。

被动援用演示 Demo

Demo1

/** * 被动援用 Demo1: * 通过子类援用父类的动态字段，不会导致子类初始化。 * * @author ylb * */class SuperClass {    static {        System.out.println("SuperClass init!");    }    public static int value = 123;}class SubClass extends SuperClass {    static {        System.out.println("SubClass init!");    }}public class NotInitialization {    public static void main(String[] args) {        System.out.println(SubClass.value);        // SuperClass init!    }}

对于动态字段，只有间接定义这个字段的类才会被初始化，因而通过其子类来援用父类中定义的动态字段，只会触发父类的初始化而不会触发子类的初始化。

Demo2

/** * 被动援用 Demo2: * 通过数组定义来援用类，不会触发此类的初始化。 * * @author ylb * */public class NotInitialization {    public static void main(String[] args) {        SuperClass[] superClasses = new SuperClass[10];    }}

这段代码不会触发父类的初始化，但会触发“[L 全类名”这个类的初始化，它由虚拟机主动生成，间接继承自 java.lang.Object，创立动作由字节码指令 newarray 触发。

Demo3

/** * 被动援用 Demo3: * 常量在编译阶段会存入调用类的常量池中，实质上并没有间接援用到定义常量的类，因而不会触发定义常量的类的初始化。 * * @author ylb * */class ConstClass {    static {        System.out.println("ConstClass init!");    }    public static final String HELLO_BINGO = "Hello Bingo";}public class NotInitialization {    public static void main(String[] args) {        System.out.println(ConstClass.HELLO_BINGO);    }}

编译通过之后，常量存储到 NotInitialization 类的常量池中，NotInitialization 的 Class 文件中并没有 ConstClass 类的符号援用入口，这两个类在编译成 Class 之后就没有任何分割了。

接口的加载过程

接口加载过程与类加载过程稍有不同。

当一个类在初始化时，要求其父类全副都曾经初始化过了，然而一个接口在初始化时，并不要求其父接口全副都实现了初始化，当真正用到父接口的时候才会初始化。

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