类的加载、连接、初始化
在Java代码中,类型的加载、连接和初始化过程都是在程序运行期间完成的 由此提供了更大的灵活性以及更多的可能性
static int a=1
,其中int
类型的默认值为0,则a
的值为0定义
类的加载是指将类的.class文件的二进制数据读入到内存中,将其放在运行时数据的方法区内,然后在内存中创建一个
java.lang.Class
对象(规范并未说Class对象放在哪,HotSpSpot虚拟机将其放在方法区中),其中Class对象封装了方法区内的数据结构,并且向Java程序员提供了访问方法区内的数据结构的接口 JVM规范允许类加载器在预料某个类将要被使用时就预先加载它,如果在预先加载的过程中遇到了.class文件缺失或者存在错误,类加载器必须在程序首次主动使用该类才会抛出错误(LinkageError
错误),也就是说如果程序一直没主动使用该类,则类加载器就不会报错 ps:与初始化不同,类的加载并不需要等到某个类被“首次主动使用”时才加载他
加载器
一共存在两类类加载器
java.lang.ClassLoader
的子类类的加载方式
在初始化阶段,Java虚拟机执行类的初始化语句,为类的静态变量赋初值。在程序中,静态变量的初始化有两种途径:(1)在静态变量声明处进行初始化;(2)在静态代码块中初始化
类的主动使用
new Object()
,但是声明对象不会 Class.forName("com.test.Test")
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7种情况,其他使用Java类的方式均被看作类的被动使用,都不会导致类的初始化
几种特殊情况
通过子类对象调用父类的静态变量,并未主动使用子类,子类的静态代码块不会被初始化,但是此种情况依然会加载MySon.class文件
public class MyTest1 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(MySon.str);
}
}
class MyParent{
public static String str = "it's parent obj";
static {
System.out.println("hello world");
}
}
class MySon extends MyParent{
static {
System.out.println("hello world son");
}
}
将MyParen类修改中str字符串添加final修饰符,则MyParent和MySon均不会被加载也不会被初始化,也不会被加载
public class MyTest1 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(MySon.str);
System.out.println(MyParent.uuid);
}
}
class MyParent{
public static final String str = "it's parent obj";
public static final String uuid = UUID.randomUUID().toString();
static {
System.out.println("hello world");
}
}
原因:final修饰的常量在编译阶段会存入调用这个常量的类的常量池中,本质上调用类并没有直接引用到定义常量的类,因此并不会触发定义常量的类的初始化。但是如果是使用的UUID.randomUUID()
这样的变量,还是会初始化该对象
初始化某个对象的数组并不会导致该类被初始化
public class MyTest3 {
public static void main(String[] args) {
MyParent3[][] myParent3s = new MyParent3[4][4];
System.out.println(myParent3s.getClass());
}
}
class MyParent3{
static {
System.out.println("hello world");
}
}
//结果
//class [[Lvideo_lecture.classloader.MyParent3;
从打印的类来看,Java虚拟机在运行时会生成一个数组类型的类,如果是二维数组,则class名含有两个[[
`
当一个接口初始化时,并不要求其父类接口都完成初始化
只有当真正使用到父接口的时候(如引用接口所定义的常量时),才会初始化
public class MyTest4 {
public static void main(String[] args) {
/*并不会打印"im parent4",但是将interface改为class时会打印*/
System.out.println(MySon4.t2);
}
}
interface MyParent4{
public static final Thread t1 = new Thread(){
{
System.out.println("im parent4");
}
};
}
interface MySon4 extends MyParent4{
public static final Thread t2 = new Thread(){
{
System.out.println("im son4");
}
};
}
ClassLoader类的loadClass并不会导致类的主动使用,也就是并不会导致类的初始化
但是Class.forName(),即反射是会导致类的主动使用的
public class MyTest6 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
final ClassLoader loader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
Class<?> clazz = loader.loadClass("video_lecture.classloader.CL");
System.out.println(clazz);
System.out.println("----------------");
clazz = Class.forName("video_lecture.classloader.CL");
System.out.println(clazz);
}
}
class CL{
static {
System.out.println("im static block");
}
}
助记符
ldc:int、float、String类型常量值从常量池中推送至栈顶
bipush:将单字节(-128~127)的常量值推送至栈顶
sipush:表示将一个短整型常量值( -32768-32767)推送至栈顶
iconst_m1-iconst_5:将-1-5推送至栈顶(一共7个)