类的加载机制

类的加载时机

类从被加载到虚拟机内存中开始，到卸载出内存为止，它的整个生命周期包括：加载
（Loading）、 验证（Verification）、 准备（Preparation）、 解析（Resolution）、 初始化（Initialization）、 使用（Using）和卸载（Unloading）7个阶段。 其中验证、 准备、 解析3个部分统称为连接（Linking）
加载、 验证、 准备、 初始化和卸载这5个阶段的顺序是确定的，类的加载过程必须按照这种顺序按部就班地开始，而解析阶段则不一定：它在某些情况下可以在初始化阶段之后再开始，这是为了支持Java语言的运行时绑定（也称为动态绑定或晚期绑定）。

初始化

1）遇到new、 getstatic、 putstatic或invokestatic这4条字节码指令时，如果类没有进行过初始化，则需要先触发其初始化。 生成这4条指令的最常见的Java代码场景是：使用new关键字实例化对象的时候、 读取或设置一个类的静态字段（被final修饰、 已在编译期把结果放入常量池的静态字段除外）的时候，以及调用一个类的静态方法的时候。
2）使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用的时候，如果类没有进行过初始化，则需要先触发其初始化。
3）当初始化一个类的时候，如果发现其父类还没有进行过初始化，则需要先触发其父类的初始化。
4）当虚拟机启动时，用户需要指定一个要执行的主类（包含main（）方法的那个类），虚拟机会先初始化这个主类。
5）当使用JDK 1.7的动态语言支持时，如果一个java.lang.invoke.MethodHandle实例最后的解析结果REF_getStatic、 REF_putStatic、 REF_invokeStatic的方法句柄，并且这个方法句柄所对应的类没有进行过初始化，则需要先触发其初始化。

/**
*被动使用类字段演示一：
*通过子类引用父类的静态字段，不会导致子类初始化
**/
public class SuperClass{
	static{
		System.out.println（"SuperClass init！"）；
	}
	public static int value=123；
}
public class SubClass extends SuperClass{
	static{
			System.out.println（"SubClass init！"）；
	}
}
/**
*非主动使用类字段演示
**/
public class NotInitialization{
	public static void main（String[]args）{
			System.out.println（SubClass.value）；
	}
}

只会输出“SuperClass init！”

加载

1）通过一个类的全限定名来获取定义此类的二进制字节流。
2）将这个字节流所代表的静态存储结构转化为方法区的运行时数据结构。
3）在内存中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为方法区这个类的各种数据的访问入口。

验证（检验数据的正确性）

确保Class文件的字节流中包含的信息符合当前虚拟机的要求，并且不会危害虚拟机自身的安全。

准备（分配内存）

准备阶段是正式为类变量分配内存并设置类变量初始值的阶段（仅包括类变量（被static修饰的变量），而不包括实例变量）

分析（将符号引用转为直接引用）

将常量池内的符号引用替换为直接引用的过程

初始化

对类的静态变量，静态代码块执行初始化操作

使用

jvm初始化完之后，就会从方法入口，执行用户的代码

卸载

当用户程序代码执行完毕后，JVM 便开始销毁创建的 Class 对象，最后负责运行的 JVM 也退出内存

class A {
    static {
        System.out.println("A的静态块");
    }
    public A(){
        System.out.println("A的构造方法");
    }
}

class B extends A {
    public static int  bbb = 10;
    static {
        System.out.println("B的静态块");
    }
    public  B(){
        System.out.println("B的构造方法");
    }
}

class  C extends B{
    static {
        System.out.println("C的静态代码块");
    }
    public C(){
        System.out.println("C的构造方法");
    }
}

public class LoadDemo {
    public static void main(String[] args) {
       new C();
    }
}

输出：

A的静态块
B的静态块
C的静态代码块
A的构造方法
B的构造方法
C的构造方法

加载过程可以描述为如下：

1. 执行main方法，构造C对象的实例
2. 初始化C，发现B没初始化，去初始化B
3. 初始化B，发现A没初始化，去初始化A
4. 输出A的静态块
5. A初始化完成，初始化B，输出B的静态块
6. B初始化完成，初始化C，输出C的静态代码块
7. 执行C的构造方法，调用父类B的构造方法
8. 执行B的构造方法，调用A的构造方法
9. 执行A的构造方法，调用object的构造方法，然后输出A的构造方法
10. 执行B的构造方法，输出B的构造方法
11. 执行C的构造方法，输出C的构造方法

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作者：极_晓
来源：优快云
原文：https://blog.youkuaiyun.com/x1032019725/article/details/81301614
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