- 在Class文件中描述的各类信息，最终都需要加载到虚拟机中之后才能被运行和使用。
- 本章将会介绍虚拟机如何加载这些Class文件，Class文件中的信息进入到虚拟机后会发生什么变化。
- 类加载机制：Java虚拟机把描述类的数据从Class文件加载到内存，并对数据进行校验、转换解析和初始化，最终形成可以被Java虚拟机直接使用的Java类型。
- Class文件都有代表着Java语言中的一个类或接口的可能。
- Class文件不是特指某个存在于具体磁盘中的文件，而应当是一串二进制字节流。
7.2 类加载的时机
- 一个类型从被加载到虚拟机内存开始，到卸载出内存为止，它的整个生命周期会经历加载、验证、准备、解析、初始化、使用和卸载七个阶段。
- 其中验证、准备、解析三个部分统称为连接。
- 此外加载、验证、准备、初始化、卸载这五个阶段的顺序是确定的。
- 解析阶段：它在某些情况下可以发生在初始化之后，这是为了支持Java语言的运行时绑定特性（也称为动态绑定或晚期绑定）
什么情况下，需要开始类加载过程的第一个阶段"加载?
- Java虚拟机规范中没有进行强制约束，这点可以交给虚拟机的具体实现来自由把握。
- 但是对于初始化阶段，*严格规定了有且只有这六种情况必须立刻对类进行初始化。（而加载、验证、准备自然需要发生在此之前开始）
- 遇到new、getstatic、putstatic或invokestatic这四条字节码指令时。如果类型没有进行过初始化，则需要先触发初始化
(1). 使用new关键字实例化对象的时候
(2). 读取或设置一个类型的静态字段
(3). 调用一个类型的静态方法 - 使用java.lang.reflect包的方法对类型进行反射调用的时候。如果类型没有进行过初始化，则需要先触发初始化
- 当初始化类的时候，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
- 当虚拟机启动的时候，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类。
- 当一个接口中定义了被default关键字修饰的接口方法时，如果有这个接口的实现类发生了初始化，那么接口要在其之前完成初始化
- 使用了JDK7新加入动态语言支持时…
- 这六种场景中的行为称为对一个类型的主动引用。
被动引用
- 除了上面的六种场景之外，所有的引用类型的方式都不会触发初始化，称为被动引用。
- 通过子类引用父类的静态字段
- 通过子类来引用父类中定义的静态字段，只会初始化父类，不会初始化子类
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!");
}
}
public class NotInitialization {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(SubClass.value);
}
}
- 通过数组定义来引用类，不会触发此类的初始化
- 什么东西都没有输出
public class NotInitialization {
public static void main(String[] args) {
SuperClass[] sca = new SuperClass[10];
}
}
3. 常量在编译阶段会存入调用类的常量池中，本质上没有引用到定义常量的类，因此不会触发定义常量的类的初始化。
public class ConstClass {
static {
System.out.println("ConstClass init!");
}
public static final String HELLOWORLD = "hello world";
}
public class NotInitialization {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(ConstClass.HELLOWORLD);
}
}
- 什么都不会输出
- 在编译期间，通过常量池的传播优化，已经将此常量值"hello world"直接存储在NotInitialization类的常量池中，
- 以及NotInitialization对常量ConstClass.HELLOWORLD的引用，实际上都被转化为NotInitialization类对自身常量池的引用。
使用和卸载
-
在一个数据类型完成类加载只会，开发者可以调用它的静态类成员或者使用new关键字来创建对象实例。
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当类满足三个条件时，这个类的生命周期就结束了，会被卸载。
- 该类的所有实例都已经被回收，Java堆中不存在该类的任何实例。
- 加载该类的ClassLoader（类加载器）已经被回收
- 该类对应的java.lang.Class对象没有在任何地方被引用，无法在任何地方通过反射访问该类。
