类加载过程

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一、加载过程

类加载过程

加载，连接(验证，准备，解析)，初始化，使用，卸载。

1，加载
class字节码文件描述类的各种信息。根据类全限定名，将二进制字节流加载到内存，可以是class文件外的其他渠道(如网络、动态生成)，在堆生成一个代表类的Class对象，访问方法区类型信息数据的入口。
2，连接
验证，文件格式，元数据，字节码，符号引用。
准备，类变量分配内存，设置默认初始值0，(非final的static类型)。final类变量设置常量目标值。
解析，常量池符号引用转为直接引用。
3，初始化
类变量初始化语句和静态代码块，编译时，放在收集器，在<clinit>方法，类加载过程由JVM调用。优先初始化父类，仅允许一个线程对类初始化，没有静态变量和代码块时，可以没有<clinit>方法。

类信息
完整有效名，修饰符，类型直接接口的有序列表和父类，常量池，Field域信息，Method方法信息，静态变量static，classloader引用。

二、类初始化

触发条件

创建一个类的对象实例，new关键字、反射、序列化。
读取一个类或接口public静态变量，(final除外)。
调用一个类的静态方法。
使用java.lang.reflect包的方法对类反射调用。
初始化一个类的派生类时，先初始化该类。
jvm启动包含main方法的启动类。

public class Tea {
    public static int a  = 10 ;  
    public Tea(){
        System.out.println("构造方法代码");
    }
    static {              
        System.out.println("类初始化代码");
    }
    public static int b  = 100 ;    
    static {              
        System.out.println("类初始化代码2");
    }
}

Tea类，静态变量a和b赋值，静态代码块，反编译Tea结果。

反编译Tea类

编译器会自动搜集类变量的赋值动作与静态代码块语句，按照源文件出现的顺序，合并生成static{}方法。
外部访问Tea.a变量时，Tea类初始化，按照出现的顺序赋值和执行。如果Tea有父类，父类初始化在子类前执行。
Tea2类，继承Tea类。

public class Tea2 extends Tea{
    public static int c  = 10 ;  
    public static final int d  = 10 ; 

    public Tea2(){
        System.out.println("构造方法代码");
    }

    static {              
        System.out.println("类初始化代码3");
    }
}

1，外部访问Tea2.a变量，仅Tea类初始化，Tea2不会初始化，子类引用父类静态变量，仅父类初始化，子类不会初始化。
2，外部访问Tea2.c变量，Tea2类初始化，先初始化Tea类。
3，外部访问Tea2.d变量，Tea2类不会初始化，final常量在编译阶段存储在类常量池，不会导致该类初始化。
4，外部定义一个Tea2类型数组，Tea2类不会初始化。

public class Tea3 {
    public static int e  = 10 ;  
    public static int b = 12;
    public static Tea3 f  = new Tea3() ;
    
    public Tea3(){
        System.out.println("构造方法代码:a="+a+" b="+b);
    }

    static { 
        b+=1;
        System.out.println("类初始化代码");
    }
   
    public int a = 11;  
    public static Tea3 g  = new Tea3() ;
}

外部引用Tea3.e变量，导致Tea3类初始化，流程：
1，初始化e，b变量值，
2，Tea3实例f，a实例变量初始化11，构造方法，打印a=11，b=12，
3，初始化static{}代码，b值自增。
4，初始化Tea3实例g，a实例变量初始化11，构造方法，打印a=11，b=13。

因此，实例初始化不一定在类初始化结束才开始，类初始化时，遇到静态对象赋值，将会进行实例初始化。

将实例化嵌入到类初始化流程中，导致实例化发生在某些类变量初始化之前。初始化本质是赋值，创建对象后，按顺序如果某个static变量还未初始化值就是0。

三、总结

1，实例初始化不一定在类初始化结束后开始。

2，虚拟机保证类构造器方法的加锁和同步，在同一个类加载器，一个类型只会被初始化一次。

3，如果没有类变量或静态代码块，可以不产生类构造器。

4，子类引用父类静态变量，仅父类初始化，子类不会初始化。

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任重而道远