类的生命周期及静态变量和实例变量的区别

类的生命周期

一、Java在需要使用类的时候，才会将类加载。如果只是定义一个变量为XXX类型，则不会加载类。Java的类加载是由类加载器来完成，JVM在加载类时，需要经过如下几个步骤：

1、加载：找到相应的class字节码文件，由类加载器将类的信息读入到JVM中。如果找不到该类，则会抛出ClassNotFoundExcetpion异。2、验证：确认读取文件类型的正确性，即class是否符合Java规范并且不会损害JVM的完整性。
3、准备：为静态成员变量分配内存同时设置默认初始值。【byte、short、int、long类型的默认初始值为0，float、double类型的默认初始值为0.0，char类型的默认初始值为\u0000（空），boolean类型的默认初始值为false，String类型的默认初始值为null】
4、解析：把符号引用转为直接引用的过程。例如将变量名转为内存地址。以后使用这个成员变量时，就直接去这个内存地址去找了。同时 类的成员方法也会被映射到某个内存地址以待调用。

二、加载完成之后，开始进入初始化阶段：

1、类的初始化阶段会为静态成员变量赋予正确的初始值，例如类中定义了一个静态成员变量static int a = 1; 之前准备阶段已经为变量a分配了内存空间，并且将a的值默认设为了0，此时才会将a的值设为1。
2、调用类中所有的静态代码块：static{……}。
需要注意的是，静态变量只被初始化一次，静态方法只被执行一次。

三、在类的初始化完成之后，这个类就随时可以使用了。但是此时只能使用该类的静态成员(变量和方法)。接下来进入实例化阶段，当创建一个类的对象时(例：使用new关键字)，此时进行的是类的实例化操作。实例化阶段包括：

1、在堆中为实例变量分配内存空间。
2、调用类中所有的实例代码块。{……}
3、调用相应的构造方法。
事实上，编译阶段Java编译器会把类中所有的实例变量初始化代码和实例代码块封装到一个方法中去，此时JVM会调用这个方法。方法程序员不能调用，只能被JVM调用。方法在每次实例化时都会被执行。实例代码块按源文件顺序执行，最后才执行构造方法。
实例化的三种方式：
1、使用new关键字创建对象。
例：new 类名();
加载、初始化、实例化三个操作都会执行。
2、使用Class类的forName方法
Class c = Class.forName(“类名”); // 加载、初始化
c.newInstance(); // 实例化
3、使用ClassLoader类的loadClass方法
Class c = ClassLoader.getSystemClassLoader()
.loadClass(“类名”); // 加载
c.newInstance();// 初始化 —> 实例化
【由类创建对象的过程就叫做实例化】

四、垃圾回收和对象终结：

对象实例化之后，就会在堆内存为对象分配空间。当对象不再使用时，Java通过垃圾回收机制来销毁对象回收内存。垃圾回收线程平时是处于睡眠状态的，当内存不够分配时该线程就会被唤醒，按照特定的垃圾收集算法找出内存中的垃圾并回收。Java把内存分为三个代：新生代、老年代、持久代。大部分对象是从新生代中分配的，当新生代被填满时，一些幸存的对象会被移动到老年代。持久代中主要存放的是Java类的信息(静态数据、常量池、字段描述、方法描述等等)。新生代和老年代又被称为堆内存。垃圾回收主要就是针对堆内存进行的。持久代的数据变动较少，因此垃圾回收行为较少发生。
垃圾回收有2种方式：minor gc(快速GC)和full gc(全局GC)。快速GC是在新生代中进行垃圾回收。当老年代或持久代被填满时，会执行full gc。full gc较慢，因此要尽量避免。当经过垃圾回收之后还是不能给对象分配内存空间，则会抛出OutOfMemoryError。

五、静态变量和实例变量的区别：

静态变量和实例变量都属于成员变量，定义在类的内部，方法的外部，静态变量有static修饰，实例变量没有。例：
public class Dog { public static String name;//静态变量 public int age; //实例变量 }
1、静态变量在准备阶段开辟内存并赋类型默认值，在初始化阶段赋正确初始值，可通过类名.静态变量名直接访问
实例变量则只能在实例化操作之后才能通过对象名.变量名进行访问。
2、静态变量是所有该类的实例化对象所共有的资源，而且其中一个对象将静态变量值改变，其它对象访问到的就是改变后的结果；而实例变量则属于某个对象的私有，其中一个对象将其实例变量的值改变，不会影响其它对象中该实例变量的值。

六、结束

以上仅是我自己在学习中的总结及借鉴，如有错误请指正。