之前整理了《JVM之類(lèi)加載機(jī)制》的文章焦人，對(duì)于一個(gè)類(lèi)的初始化階段介紹太過(guò)簡(jiǎn)略奶甘，這里再開(kāi)一篇文章篷店，著重介紹類(lèi)的初始化流程。

類(lèi)初始化是類(lèi)加載過(guò)程的最后一個(gè)階段臭家，到初始化階段疲陕，才真正開(kāi)始執(zhí)行類(lèi)中的Java程序代碼。虛擬機(jī)規(guī)范嚴(yán)格規(guī)定了有且只有四種情況必須立即對(duì)類(lèi)進(jìn)行初始化：

• 遇到new钉赁、getstatic蹄殃、putstatic、invokestatic這四條字節(jié)碼指令時(shí)橄霉，如果類(lèi)還沒(méi)有進(jìn)行過(guò)初始化窃爷，則需要先觸發(fā)其初始化。生成這四條指令最常見(jiàn)的Java代碼場(chǎng)景是：使用new關(guān)鍵字實(shí)例化對(duì)象時(shí)姓蜂、讀取或設(shè)置一個(gè)類(lèi)的靜態(tài)字段（static）時(shí)（被static修飾又被final修飾的按厘，已在編譯期把結(jié)果放入常量池的靜態(tài)字段除外）、以及調(diào)用一個(gè)類(lèi)的靜態(tài)方法時(shí)钱慢。

• 使用Java.lang.refect包的方法對(duì)類(lèi)進(jìn)行反射調(diào)用時(shí)导狡，如果類(lèi)還沒(méi)有進(jìn)行過(guò)初始化伍派，則需要先觸發(fā)其初始化。

• 當(dāng)初始化一個(gè)類(lèi)的時(shí)候，如果發(fā)現(xiàn)其父類(lèi)還沒(méi)有進(jìn)行初始化贞滨，則需要先觸發(fā)其父類(lèi)的初始化糖赔。

• 當(dāng)虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)窿祥，用戶(hù)需要指定一個(gè)要執(zhí)行的主類(lèi)顶燕，虛擬機(jī)會(huì)先執(zhí)行該主類(lèi)，也就是main方法所在的類(lèi)饿敲。

上面所說(shuō)時(shí)顯示的對(duì)象創(chuàng)建妻导，還有幾種隱式初始化的方式也說(shuō)明一下：

• 給String類(lèi)型變量賦值時(shí)，若String對(duì)象在常量池中不存在怀各，則創(chuàng)建一個(gè)新的String對(duì)象

• 對(duì)String對(duì)象進(jìn)行拼接操作倔韭，同上

• 自動(dòng)裝箱機(jī)制可能會(huì)引起一個(gè)原子類(lèi)型的包裝類(lèi)對(duì)象被創(chuàng)建。

這里再說(shuō)一下類(lèi)不被初始化的情況：

• 對(duì)于靜態(tài)字段（沒(méi)有final修飾）瓢对，只有直接定義這個(gè)字段的類(lèi)才會(huì)被初始化寿酌，子類(lèi)調(diào)用父類(lèi)的靜態(tài)字段并不會(huì)觸發(fā)子類(lèi)的初始化

• static final 修飾的常量，在編輯時(shí)就存入了調(diào)用者的Class文件常量池中硕蛹，調(diào)用時(shí)并不會(huì)觸發(fā)定義類(lèi)的初始化醇疼，也就是這個(gè)常量已經(jīng)使用的類(lèi)綁定硕并。

• 數(shù)組初始化過(guò)程并不會(huì)觸發(fā)引用類(lèi)的初始化

類(lèi)或接口初始化(準(zhǔn)備階段)

編譯器自動(dòng)收集類(lèi)變量賦值以及靜態(tài)代碼塊后自動(dòng)合并生成類(lèi)的<clint>()，類(lèi)開(kāi)始初始化時(shí)會(huì)為static變量賦上零值僵腺。

• <clint>()對(duì)于類(lèi)和接口來(lái)說(shuō)這個(gè)方法并不是必須的鲤孵。
• <clint>()中，靜態(tài)語(yǔ)句只能訪問(wèn)定義在它之前定義的靜態(tài)變量辰如，定義在它之后的靜態(tài)變量，可以賦值贵试，但不能訪問(wèn)琉兜。
• 子類(lèi)<clint>()不需要顯示的調(diào)用父類(lèi)的構(gòu)造器，JVM保證子類(lèi)的<clint>()執(zhí)行之前毙玻，父類(lèi)的<clint>()已經(jīng)執(zhí)行完畢豌蟋。
• 由于父類(lèi)的<clint>()先執(zhí)行，所以父類(lèi)的靜態(tài)語(yǔ)句優(yōu)先與子類(lèi)的靜態(tài)語(yǔ)句執(zhí)行
• 先對(duì)類(lèi)桑滩，接口的執(zhí)行<clint>()時(shí)并不需要執(zhí)行父接口的<clint>()方法梧疲，只有使用父接口定義的變量時(shí)，父接口才會(huì)初始化运准。接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi)初始化時(shí)也不會(huì)調(diào)用接口的<clint>()
• JVM保證一個(gè)類(lèi)的<clint>()執(zhí)行時(shí)線程安全的幌氮，多線程執(zhí)行類(lèi)的<clint>()時(shí)只能有一個(gè)被執(zhí)行，其余線程等待（執(zhí)行完畢后其他線程不再進(jìn)入<clint>()）胁澳。如果一個(gè)類(lèi)的<clint>()執(zhí)行耗時(shí)操作该互，可能會(huì)造成多進(jìn)程阻塞

這里還有幾個(gè)注意點(diǎn)：

接口也有初始化過(guò)程，在接口中不能使用“static{}”語(yǔ)句塊韭畸，但編譯器仍然會(huì)為接口生成<clint>()宇智，用于初始化接口中定義的成員變量（實(shí)際上是static final修飾的全局常量）。

二者在初始化時(shí)最主要的區(qū)別是：當(dāng)一個(gè)類(lèi)在初始化時(shí)胰丁，要求其父類(lèi)全部已經(jīng)初始化過(guò)了随橘，但是一個(gè)接口在初始化時(shí)，并不要求其父接口全部都完成了初始化锦庸，只有在真正使用到父接口的時(shí)候（如引用接口中定義的常量）机蔗，才會(huì)初始化該父接口。這點(diǎn)也與類(lèi)初始化的情況很不同酸员，調(diào)用類(lèi)中的static final常量時(shí)并不會(huì) 觸發(fā)該類(lèi)的初始化蜒车，但是調(diào)用接口中的static final常量時(shí)便會(huì)觸發(fā)該接口的初始化

類(lèi)變量的賦值

下面簡(jiǎn)要說(shuō)明下final、static幔嗦、static final修飾的字段賦值的區(qū)別：

• static修飾的字段在類(lèi)加載過(guò)程中的準(zhǔn)備階段被初始化為0或null等默認(rèn)值酿愧，而后在初始化階段（觸發(fā)類(lèi)構(gòu)造器<clint>()）才會(huì)被賦予代碼中設(shè)定的值，如果沒(méi)有設(shè)定值邀泉，那么它的值就為默認(rèn)值嬉挡。

• final修飾的字段在運(yùn)行時(shí)被初始化（可以直接賦值钝鸽，也可以在實(shí)例構(gòu)造器中賦值），一旦賦值便不可更改庞钢；

• static final修飾的字段在Javac時(shí)生成ConstantValue屬性拔恰，在類(lèi)加載的準(zhǔn)備階段根據(jù)ConstantValue的值為該字段賦值，它沒(méi)有默認(rèn)值基括，必須顯式地賦值颜懊，否則Javac時(shí)會(huì)報(bào)錯(cuò)》缑螅可以理解為在編譯期即把結(jié)果放入了常量池中河爹。

實(shí)例對(duì)象的初始化（初始化階段）

編譯器自動(dòng)收集實(shí)例變量初始化以及實(shí)例代碼塊后自動(dòng)合并生成類(lèi)的<init>()

• 子類(lèi)初始化時(shí)會(huì)先調(diào)用父類(lèi)<init>()，用以保證子類(lèi)能正常初始化桐款。
• 執(zhí)行子類(lèi)的<init>()

那么從上面可以知道咸这，一個(gè)類(lèi)在初始化過(guò)程中，構(gòu)造方法的執(zhí)行過(guò)程如下：

• 父類(lèi)的<clint>()
• 子類(lèi)的<clint>()
• 父類(lèi)的<init>()
• 子類(lèi)的<init>()

一個(gè)子類(lèi)自身代碼的初始化執(zhí)行順序如下：

• Static Field Initial (類(lèi)變量)

• Static Patch Initial （靜態(tài)初始化塊）

• Field Initial （成員變量）

• Field Patch Initial （初始化塊）

• Structure Initial （構(gòu)造器）

上面第一條和第二條依據(jù)代碼定義的順序不同魔眨，執(zhí)行的順序也不同（定義在靜態(tài)代碼塊之后的的類(lèi)變量可以被靜態(tài)代碼塊賦值媳维，但是不能被訪問(wèn)）

舉個(gè)栗子驗(yàn)證一下

public class ClassInitTest {

    public static void main(String[] args) {
        new Child();
    }

    public static class Parent {
        static {
            System.out.println("Parent static code");
        }

        public Parent() {
            System.out.println("Parent constructor code");
        }
    }

    public static class Child extends Parent {
    
         private int mInt = 100;

        {
            System.out.println(mInt);
            mInt = 200;
            System.out.println(mInt);
        }
    
        static {
            System.out.println("Child static code");
        }

        public Child() {
            System.out.println("Child constructor code");
            System.out.println(mInt);
        }
    }
}

打印如下：

Parent static code
Child static code
Parent constructor code
100
200
Child constructor code
200

上面可以看到即使類(lèi)變量定義在成語(yǔ)變量和初始代碼塊之下也是先被執(zhí)行的，同時(shí)我們可以看到構(gòu)造器的代碼時(shí)最后執(zhí)行的遏暴。