JVM加載class過程

public class Book {
    public static void main(String[] args) {
        staticFunction();
    }


    static Book book = new Book();

    static {
        System.out.println("書的靜態(tài)代碼塊");
    }

    {
        System.out.println("書的普通代碼塊");
    }

    Book() {
        System.out.println("書的構(gòu)造方法");
        System.out.println("price=" + price + ",amount=" + amount);
    }

    public static void staticFunction() {
        System.out.println("書的靜態(tài)方法");
        System.out.println(amount);
    }

    int price = 110;
    static int amount = 112;
}

從上面一個(gè)例子的結(jié)果進(jìn)行分析底哥。
先看執(zhí)行結(jié)果:

書的普通代碼塊
書的構(gòu)造方法
price=110,amount=0
書的靜態(tài)代碼塊
書的靜態(tài)方法
112

兩道面試題薪捍,帶你解析Java類加載機(jī)機(jī)制這篇文章里寫的很詳細(xì)。
這里大體寫一下過程蕾总。

Java類加載7個(gè)過程

Java類加載分7個(gè)過程蜓肆。分別是喳逛,加載请唱,驗(yàn)證空入,準(zhǔn)備菩帝,解析咖城,初始化,使用呼奢,卸載宜雀。

類加載

  • 加載
    加載就是將class文件載入jvm中。
  • 驗(yàn)證
    主要校驗(yàn)載入的class是否符合jvm規(guī)范控妻。比如魔數(shù)校驗(yàn)州袒,版本號(hào)校驗(yàn),邏輯驗(yàn)證弓候。
  • 準(zhǔn)備
    主要是為類變量分片內(nèi)存并給類變量設(shè)置初始值郎哭。即只分配static修飾的值。例如:private static int var=12;這行代碼在準(zhǔn)備階段內(nèi)存已經(jīng)分配完成菇存,此時(shí)的var變量為0. 那么什么時(shí)候賦給12呢夸研? 在類初始化的時(shí)候。即執(zhí)行<clinit>()時(shí)依鸥。
    也有例外亥至。private static final int var = 12.此時(shí)的var變量為12.
  • 解析
    這個(gè)階段的主要任務(wù)是將其在常量池中的符號(hào)引用替換成直接其在內(nèi)存中的直接引用。
  • 初始化
    一般來說當(dāng) JVM 遇到下面 5 種情況的時(shí)候會(huì)觸發(fā)初始化:
    ? 遇到 new、getstatic姐扮、putstatic絮供、invokestatic 這四條字節(jié)碼指令時(shí),如果類沒有進(jìn)行過初始化茶敏,則需要先觸發(fā)其初始化壤靶。生成這4條指令的最常見的Java代碼場(chǎng)景是:使用new關(guān)鍵字實(shí)例化對(duì)象的時(shí)候、讀取或設(shè)置一個(gè)類的靜態(tài)字段(被final修飾惊搏、已在編譯器把結(jié)果放入常量池的靜態(tài)字段除外)的時(shí)候贮乳,以及調(diào)用一個(gè)類的靜態(tài)方法的時(shí)候。
    ? 使用 java.lang.reflect 包的方法對(duì)類進(jìn)行反射調(diào)用的時(shí)候恬惯,如果類沒有進(jìn)行過初始化向拆,則需要先觸發(fā)其初始化。
    ? 當(dāng)初始化一個(gè)類的時(shí)候酪耳,如果發(fā)現(xiàn)其父類還沒有進(jìn)行過初始化浓恳,則需要先觸發(fā)其父類的初始化。
    ? 當(dāng)虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)葡兑,用戶需要指定一個(gè)要執(zhí)行的主類(包含main()方法的那個(gè)類)奖蔓,虛擬機(jī)會(huì)先初始化這個(gè)主類。
    ? 當(dāng)使用 JDK1.7 動(dòng)態(tài)語言支持時(shí)讹堤,如果一個(gè) java.lang.invoke.MethodHandle實(shí)例最后的解析結(jié)果 REF_getstatic,REF_putstatic,REF_invokeStatic 的方法句柄吆鹤,并且這個(gè)方法句柄所對(duì)應(yīng)的類沒有進(jìn)行初始化,則需要先出觸發(fā)其初始化洲守。
    初始化主要是執(zhí)行<clinit>()方法的過程疑务。
    <clinit>()方法過程如下:
    (1)首先收集類變量,包括static修飾的變量和static修飾的代碼塊梗醇。順序是源碼中的順序知允。
    (2)如果子類初始化的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)父類沒有初始化叙谨,則先初始化父類温鸽。
    其中,除了類初始化手负,還有對(duì)象初始化涤垫。即new出一個(gè)對(duì)象。其執(zhí)行的<init>()方法竟终。
    VM 會(huì)按照收集成員變量的賦值語句蝠猬、普通代碼塊,最后收集構(gòu)造方法统捶,將它們組成對(duì)象構(gòu)造器榆芦,最終由 JVM 執(zhí)行柄粹。
    整個(gè)過程是先執(zhí)行<clinit>(),再執(zhí)行<init>().
    按照上面的規(guī)則。我們來走讀一下例子里的代碼匆绣。
    1驻右、首先,main方法是入口犬绒,需要先初始化main方法所在的類旺入。
    類構(gòu)造方法<clinit>()里執(zhí)行的代碼如下:
static Book book = new Book();
 static {
        System.out.println("書的靜態(tài)代碼塊");
    }
 static int amount = 112;

其中new Book()進(jìn)行對(duì)象初始化<init>().
執(zhí)行的代碼如下:

{
        System.out.println("書的普通代碼塊");
    }
int price = 110;
Book() {
        System.out.println("書的構(gòu)造方法");
        System.out.println("price=" + price + ",amount=" + amount);
    }

兩段代碼合起來的執(zhí)行過程如下:

{
        System.out.println("書的普通代碼塊");
    }
int price = 110;
 Book() {
        System.out.println("書的構(gòu)造方法");
        System.out.println("price=" + price + ",amount=" + amount);
    }
static {
        System.out.println("書的靜態(tài)代碼塊");
    }
static int amount = 112;
staticFunction();

從這里看到打印的結(jié)果:

書的普通代碼塊
書的構(gòu)造方法
//此時(shí)amout還沒有賦值,還是初始值凯力。
price=110,amount=0
書的靜態(tài)代碼塊
書的靜態(tài)方法
112
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