JVM中java類的載入時機

標籤：java類的載入時機   java類的初始化   被動引用和主動引用   jvm類載入   class初始化   

Java虛擬機器把描述類的資料從Class檔案載入到記憶體，並對資料進行校正、轉換解析和初始化，最終形成可以被虛擬機器直接使用的Java類型，這就是虛擬機器的載入機制。
類從被載入到虛擬機器記憶體中開始，到卸載出記憶體為止，它的整個生命週期包括了：載入（Loading）、驗證（Verification）、準備（Preparation）、解析（Resolution）、初始化（Initialization）、使用（using）、和卸載（Unloading）七個階段。其中驗證、準備和解析三個部分統稱為串連（Linking），如下如所示。

這七個階段，載入、驗證、準備、初始化和卸載這五個階段的順序是確定的，類的載入過程必須按照這個順序來按部就班地開始，而解析階段則不一定，它在某些情況下可以在初始化階段後再開始。

類的生命週期的每一個階段通常都是互相交叉混合式進行的，通常會在一個階段執行的過程中調用或啟用另外一個階段。
Java虛擬機器規範沒有強制性約束在什麼時候開始類載入過程，但是對於初始化階段，虛擬機器規範則嚴格規定了有且只有四種情況必需立即對類進行“初始化”（而載入、驗證、準備階段則必需在此之前開始），這四種情況歸類如下：

1.遇到new、getstatic、putstatic或invokestatic這4條位元組碼指令時，如果類沒有進行過初始化，則需要先觸發其初始化。產生這4條指令最常見的Java代碼情境是：使用new關鍵字執行個體化對象時、讀取或者設定一個類的靜態欄位（被final修飾、已在編譯器把結果放入常量池的靜態欄位除外）時、以及調用一個類的靜態方法的時候。
2.使用java.lang.reflect包的方法對類進行反射調用的時候，如果類沒有進行過初始化，則需要先觸發其初始化。
3.當初始化一個類的時候，如果發現其父類還沒有進行過初始化，則需要觸發父類的初始化。
4.當虛擬機器啟動時，使用者需要指定一個執行的主類（包含main()方法的類），虛擬機器會先初始化這個類。
對於這四種觸發類進行初始化的情境，在java虛擬機器規範中限定了“有且只有”這四種情境會觸發。這四種情境的行為稱為對類的主動引用，除此以外的所有引用類的方式都不會觸發類的初始化，稱為被動引用。

下面通過三個執行個體來說明被動引用：

樣本1：

父類SuperClass.java public class SuperClass {      static{           System.out.println("SuperClass init!");        }       public static int value = 123;  }  子類SubClass.java     public class SubClass extends SuperClass {       static{          System.out.println("SubClass init!");      }  }   主類NotInitialization.javapublic class NotInitialization {      public static void main(String[] args) {          System.out.println(SubClass.value);      }  }  

輸出結果：SuperClass init! 123  

由結果可以看出只輸出了“SuperClass init！”，沒有輸出“SubClass init！”。這是因為對於靜態欄位，只有直接定義該欄位的類才會被初始化，因此當我們通過子類來引用父類中定義的靜態欄位時，只會觸發父類的初始化，而不會觸發子類的初始化。

樣本2：

SuperClass[ ]   scs=new SuperClass[11];

如上，當初始化一個對象數組的時候，也不會觸發類的初始化。

樣本3：

public class ConstClass {   static {    system.out.printl("const");}   public static final int age =123;  }public class NotInitialization{     public static void main(String[ ] args){     system.out.println(ConstClass.age);}

此時並不會出現 “const”，因為在NotInitialization類在編譯的時候已經把ConstClass中的變數age放在常量池中了，訪問時直接取出age即可，不會引發ConstClass的初始化。

 

 

著作權聲明：本文為博主原創文章，未經博主允許不得轉載。

JVM中java類的載入時機