概述
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,最终形成可以被虚拟机直接使用的Java类型,这个过程被称作虚拟机的类加载机制。
类加载的时机
一个类型被加载到虚拟机内存中开始,到卸载出内存为止,它的整个生命周期将会经历加载(Loading)、验证(Verification)、准备(Preparation)、解析(Resolution)、初始化(Initialization)、使用(Using)和卸载(Unloading)七个阶段,其中验证、准备、解析三个部分统称为连接(Linking)。这七个阶段的发生顺序如图:
关于在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,《Java虚拟机规范》则是严格规定了有且只有这六种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):
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遇到new、getstatic、putstatic或invokestatic这四条字节码指令时,如果类型没有进行初始化,则需要先触发其初始化阶段。能够生成这四条指令的典型Java代码场景有:
- 使用new关键字实例化对象的时候。
- 读取或设置一个类型的静态字段(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。
- 调用一个类型的静态方法的时候。
- 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,则需要先触发其初始化。
- 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。
- 当使用JDK7新加入的动态语言支持时,如果一个java.lang.invoke.MethodHandle实例最后的解析结果位REF_getStatic、REF_putStatic、REF_invokeStatic、REF_newInvokeSpecial四种类型的方法句柄,并且这个方法句柄对应的类没有进行过初始化,则需要先触发其初始化。
- 当一个接口中定义了JDK8新加入的默认方法(被default关键字修饰的接口方法)时,如果这个接口的实现类发生了初始化,那该接口要在其之前被初始化。
类的加载过程
加载(Loading)
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