Skip to main content

类加载时机

David LiuAbout 3 min

类加载时机

一个类型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)。

加载、验证、准备、初始化和卸载这五个阶段的顺序是确定的,类型的加载过程必须按 照这种顺序按部就班地开始,而解析阶段则不一定:它在某些情况下可以在初始化阶段之后再开始, 这是为了支持 Java 语言的运行时绑定特性(也称为动态绑定或晚期绑定)。请注意,这里笔者写的是 按部就班地“开始”,而不是按部就班地“进行”或按部就班地“完成”,强调这点是因为这些阶段通常都 是互相交叉地混合进行的,会在一个阶段执行的过程中调用、激活另一个阶段。

主动引用

主动引用一定会触发类加载(实例化(两种)、调用静态方法或变量、

  1. 遇到 new、getstatic、putstatic 或 invokestatic 这四条字节码指令时,如果类型没有进行过初始化,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。
  2. 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。

  3. 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。

  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 7 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为 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。

  6. 当一个接口中定义了 JDK 8 新加入的默认方法(被 default 关键字修饰的接口方法)时,如果有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。

这六种场景中的行为称为对一个类型进行主动引用。除此之外,所有引用类型的方式都不会触发初始化,称为被动引用

被动引用

被动引用不会触发类加载

  • 通过子类引用父类的静态字段,不会导致子类初始化(但是父类会初始化)
  • 通过数组定义来引用类,不会触发此类的初始化
  • 常量在编译阶段会存入调用类的常量池中,本质上没有直接引用到定义常量的类,因此不会触发定义常量的