类初始化过程详解

　　首先类在JVM的生命周期经历3个过程：加载——>使用——>卸载。本章主要讨论加载这个过程。类加载这个过程总共有5个阶段，分别为字节码加载、验证、准备、解析、初始化。又可以把验证、准备、解析合并叫做连接。关于整个加载过程在下一篇文章详细讲解，而到了初始化阶段，才真正执行类中定义的Java程序代码（或者说是字节码）。
　　初始化阶段是执行类构造器方法的过程，方法由类变量的赋值动作和静态语句块按照在源文件出现的顺序合并而成，该合并操作由编译器完成。
　　
　　关于类构造器方法有以下几点需要注意：
1、方法对于类或接口不是必须的，如果一个类中没有静态代码块，也没有静态变量的赋值操作，那么编译器不会生成；
2、方法与实例构造器不同，不需要显式的调用父类的方法，虚拟机会保证父类的优先执行；
3、为了防止多次执行，虚拟机会确保方法在多线程环境下被正确的加锁同步执行，如果有多个线程同时初始化一个类，那么只有一个线程能够执行方法，其它线程进行阻塞等待，直到执行完成。
4、注意：执行接口的方法不需要先执行父接口的，这就是上面第1点当Java虚拟机初始化一个类时，要求它的所有父类都已经被初始化，但是这条规则并不适用于接口。只有使用父接口中定义的变量时，才会执行。

　　那么什么时候会进行类加载从而进行类初始化呢？
1、创建类的实例，如new操作；
2、访问某个类或接口的静态变量，或者对该静态变量赋值；
3、调用类的静态方法
4、使用反射调用；
5、初始化一个类的子类；
6、java虚拟机启动时被标明为启动类的类，如main方法。

　　JVM规范中要求在程序运行过程中，“当且仅当”出现上述6个条件之一的情况才会初始化一个类。如果间接满足上述初始化条件是不会初始化类的。 其中满足条件的为“主动使用”，不满足或者间接满足的称作“被动使用”。注意：jvm规范指出所有的Java虚拟机实现必须在每个类或接口被Java程序首次主动使用时才初始化它们。
final类型的静态变量是编译时常量还是变量，会影响初始化语句块的执行。如果一个静态变量的值是一个编译时的常量，就不会对类型进行初始化(类的static块不执行)；如果一个静态变量的值是一个非编译时的常量，即只有运行时会有确定的初始化值，则就会对这个类型进行初始化(类的static块执行)。
以下是几个被动使用的例子：

例子1：

public class Fu{    public static String name = "tom";    static{        System.out.println("父类被初始化！");    }}public class Zi extends Fu{    static{        System.out.println("子类被初始化！");    }}public static void main(String[] args){    System.out.println(Zi.name);}/*输出结果为：父类被初始化！ tom原因分析： 本示例看似满足初始化时机的第一条：当要获取某一个类的静态成员变量的时候如果该类尚未初始化，则对该类进行初始化。 但由于这个静态成员变量属于Fu类，Zi类只是间接调用Fu类中的静态成员变量，因此Zi类调用name属性属于间接引用，而Fu类调用name属性属于直接引用，由于JVM只初始化直接引用的类，因此只有Fu类被初始化。*/

例子2：

class Fu{    public static String name = "tom";    static{        System.out.println("父类被初始化！");    }}public class A{    public static void main(String[] args){        Fu[] arr = new Fu[10];    }}/*输出结果： 并没有输出“父类被初始化！” 原因分析： 这个过程看似满足初始化时机的第一条：遇到new创建对象时若类没被初始化，则初始化该类。 但现在通过new要创建的是一个数组对象，而非Fu类对象，因此也属于间接引用，不会初始化Fu类。 */

例子3

public class Fu{    public static final String name = "tom";    static{        System.out.println("父类被初始化！");    }}public class A{    public static void main(String[] args){        System.out.println(Fu.name);    }}/*输出结果： tom 原因分析： 本示例看似满足类初始化时机的第一个条件：获取一个类静态成员变量的时候若类尚未初始化则初始化类。 但是，Fu类的静态成员变量被final修饰，它已经是一个常量。被final修饰的常量在Java代码编译的过程中就会被放入它被引用的class文件的常量池中(这里是A的常量池)。所以程序在运行期间如果需要调用这个常量，直接去当前类的常量池中取，而不需要初始化这个类。 这就是前面所说关于final修饰的静态变量。*/

例子4：
　　调用ClassLoader类的loadClass()方法加载一个类，并不是对类的主动使用，不会导致类的初始化。这个就留给大家测试了。