虚拟机把描述类的数据从Class文件中加载到内存,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。
类从被加载到虚拟机内存开始,到卸载出内存为止,他的整个生命周期包括:加载、验证、准备、解析、初始化、使用、卸载7个阶段。其中验证、准备、解析3个部分统称为链接。
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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,而解析阶段则不一定,他在某些情况下可以在初始化阶段之后在开始,这是为了支持Java语言运行时绑定。
Java虚拟机规范里面并没有对加载这一阶段进行强制约束,这点可以由虚拟机的具体实现来自由把握。但是对于初始化阶段,虚拟机规范里面则是进行了严格的规定——有且只有5中情况下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)。
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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、读取或设置一个静态属性的时候(已被final修饰,在编译器把结果放入常量池的静态字段除外)、以及调用一个类的静态方法的时候。
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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。
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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。
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当虚拟机启动时,用户需要指定一个要执行的主类,虚拟机会先初始化这个主类。
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当使用JDK1.7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。
这5中场景的行为称为对一个类的主动引用,除此之外,所有引用类的方式都不会触发初始化,称之为被动引用。
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