Java类加载机制
来源:互联网 发布:js new date 减一天 编辑:程序博客网 时间:2024/06/04 00:48
概述
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,最终形成可以被虚拟机直接使用的Java类型,这就是虚拟机的类加载机制。
类加载的时机
类从被加载到虚拟机内存中开始,到卸载出内存为止,它的整个生命周期包括:加载
(Loading)、验证
(Verification)、准备
(Preparation)、解析
(Resolution)、初始化
(Initialization)、使用
(Using)和卸载
(Unloading)7个阶段。其中验证、准备、解析3个部分统称为连接(Linking),这7个阶段的发生顺序如图
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加载、验证、准备、初始化和卸载这5个阶段的顺序是确定的,类的加载过程必须按照这种顺序按部就班的开始,而解析可以在初始化阶段之后再开始。
什么情况下需要开始类加载过程的第一个阶段:加载,Java虚拟机规范中并没有进行强制约束,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,虚拟机规范则是严格规定了有且只有5中情况必须立即对类进行“初始化”(而加载、验证、准备自然需要在此之前开始)
- 1、遇到new、 getstatic、 putstatic或invokestatic这4条字节码指令时,如果类没有进行过初始化,则需要先触发其初始化。 生成这4条指令的最常见的Java代码场景是:使用new关键字实例化对象的时候、 读取或设置一个类的静态字段(被final修饰、 已在编译期把结果放入常量池的静态字段除外)的时候,以及调用一个类的静态方法的时候。
- 2、使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用的时候,如果类没有进行过初始化,则需要先触发其初始化。
- 3、当初始化一个类的时候,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。
- 4、当虚拟机启动时,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主类。
- 5、当使用JDK 1.7的动态语言支持时,如果一个java.lang.invoke.MethodHandle实例最后的解析结果REF_getStatic、 REF_putStatic、 REF_invokeStatic的方法句柄,并且这个方法句柄所对应的类没有进行过初始化,则需要先触发其初始化。
对于这5种会触发类进行初始化的场景,虚拟机规范中使用了一个很强烈的限定语:“有且只有”,这5种场景中的行为称为对一个类进行主动引用。 除此之外,所有引用类的方式都不会触发初始化,称为被动引用。 下面举3个例子来说明何为被动引用,分别见代码清单1~代码清单3
代码清单1 被动引用的例子之
/** *被动使用类字段演示一: *通过子类引用父类的静态字段,不会导致子类初始化 **/class SuperClass { static { System.out.println("SuperClass init!"); } public static int value = 123;}class SubClass extends SuperClass { static { System.out.println("SubClass init!"); }}/** *非主动使用类字段演示 **/public class NotInitialization { public static void main(String[] args) { System.out.println(SubClass.value); }}
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