觸發(fā)類初始化的幾個面試坑

上一篇講了類的加載過程,到最后一步觸發(fā)了初始化是辕,那么一個類到底在什么情況下才會觸發(fā)初始化過程呢?

簡單總結(jié)

jvm對類的使用可以分成兩種:主動使用與被動使用猎提。每個類或者接口被Java程序首次主動使用時才初始化他們获三。記住首次,也就是類只會被初始化一次锨苏。

主動使用分為以下6種情況:

1)遇到new疙教、getstatic、putstatic或invokestatic這四條字節(jié)碼指令時伞租,對應(yīng)的Java場景為new實(shí)例化對象贞谓、讀取或者設(shè)置靜態(tài)字段(不能被final修飾,后面驗證)葵诈、調(diào)用靜態(tài)方法裸弦。

2)使用java.lang.reflect包的方法對類型進(jìn)行反射調(diào)用的時候(比如Class.forName("Test.java"))。

3)初始化子類作喘,如果父類沒有被初始化理疙,那么會先初始化父類。

4)當(dāng)虛擬機(jī)啟動時泞坦,用戶需要指定一個要執(zhí)行的主類(包含main()方法的那個類)窖贤,虛擬機(jī)會先初始化這個主類。?

5)當(dāng)使用JDK 7新加入的動態(tài)語言支持時,如果一個java.lang.invoke.MethodHandle實(shí)例最后的解析結(jié)果為REF_getStatic赃梧、REF_putStatic择吊、REF_invokeStatic、REF_newInvokeSpecial四種類型的方法句柄槽奕,并且這個方法句柄對應(yīng)的類沒有進(jìn)行過初始化几睛,則需要先觸發(fā)其初始化。

6)當(dāng)一個接口中定義了JDK 8新加入的默認(rèn)方法(被default關(guān)鍵字修飾的接口方法)時粤攒,如果有這個接口的實(shí)現(xiàn)類發(fā)生了初始化所森,那該接口要在其之前被初始化。

除了以上6種情況其他的都是被動使用夯接,都不會使類的初始化焕济,記住是首次主動使用,如果類以及初始化過盔几,遇到以上情況也不會在初始化了晴弃!

靜態(tài)字段常見坑

這里常見的場景就不在贅述了,主要驗證幾個不常見的坑逊拍!首先第一個坑上鞠,建議大家先看代碼,最后再看打印結(jié)果芯丧,代碼如下圖:

從上一篇文章我們知道類的初始化最后會執(zhí)行類的靜態(tài)代碼塊芍阎,從上圖中可以看到并沒有答應(yīng)子類的靜態(tài)代碼塊,也就是并沒有初始化子類缨恒,因為對于靜態(tài)字段來說谴咸,只有直接定義該字段的類才會被初始化

接下來看下面這個代碼骗露,先不要看打印結(jié)果岭佳,代碼如下圖:

這次只打印了str這個字符串,是因為我把str字符串用final修飾了萧锉,這也是其中一個坑珊随,訪問被final修飾的靜態(tài)字段并不會觸發(fā)類的初始化,通過javap -verbose查看測試類的main方法字節(jié)碼如下圖:

可以看到”str str str“這個字符串已經(jīng)在測試類的常量池中驹暑,也就是代碼通過編譯后final修飾的靜態(tài)字段那里引用了它玫恳,他就會被方法對應(yīng)的常量池中。

但是呢又要考慮如下情況优俘,如下圖:

以上代碼還是觸發(fā)了父類的初始化,這里就要區(qū)分編譯期常量與運(yùn)行期常量掀序,在編譯期無法確定的值帆焕,只能在運(yùn)行期才能確定,那么就會觸發(fā)類的初始化。

接口驗證

接口由于沒有靜態(tài)代碼塊驗證叶雹,我們可以通過創(chuàng)建新的線程來驗證财饥,代碼如下圖:

當(dāng)一個類在初始化時,要求其父類全部都已經(jīng)初始化過了折晦,但是一個接口在初始化時钥星,并不要求其父接口全部都完成了初始化番挺,只有在真正使用到父接口的時候(如引用接口中定義的常量)才會初始化钟病。

但是當(dāng)一個接口中定義了JDK 8新加入的默認(rèn)方法(被default關(guān)鍵字修飾的接口方法)時,如果有這個接口的實(shí)現(xiàn)類發(fā)生了初始化去扣,那該接口要在其之前被初始化风喇,如上圖中如果把default修飾的方法注釋宁改,接口也就不會被初始化了!

數(shù)組驗證

還有一個常見的不會初始化的情況魂莫,代碼如下圖:

數(shù)組初始化并不會初始化對于的類还蹲,可以看到數(shù)組對應(yīng)的類為”[Lcom.dggcc.test.classinit.Parent;“,這個是JVM生成用來表示數(shù)組類型的耙考,與原本的類無關(guān)谜喊!

總結(jié)

面試中最常見都是對靜態(tài)字段的調(diào)用考察,這里舉了幾個常見的坑倦始,面試中可能會綜合出現(xiàn)锅论,不過記住了坑,同時也不要忘了正常情況楣号,所以對主動使用的6種情況還是要去多多理解最易!

Java程序員日常學(xué)習(xí)筆記,如理解有誤歡迎各位交流討論炫狱!


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