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类加载
在Java代码中,类型(Class)的加载、连接与初始化过程都是在程序运行期间(而不是编译期间)完成的。此特点提供了更大的灵活性,增加了更多的可能性。
类加载器
类加载器为用来加载类的工具。
在如下情况下,Java虚拟机将结束生命周期
- 执行了
System.exit()
方法; - 程序正常执行结束;
- 程序在执行过程中遇到了异常或者错误而异常终止;
- 由于操作系统出现错误而导致Java虚拟机进程终止(不可抗)
类的使用与卸载
- 使用:正常使用
- 卸载:将Class从内存中销毁掉
*类的加载、连接与初始化
- 加载:查找并加载类的二进制数据
- 连接:
- 验证:确保被加载的类的正确性
- 准备:为类的静态变量分配内存,并将其初始化为默认值(如整形变量的默认值为0)
- 解析:把类中的符号引用转换为直接引用
- 初始化:为类的静态变量赋予正确的初始值
整个过程如下图所示:
类的加载
-
类的加载指的是将类的.class文件中的二进制数据读入到内存中,将其放在运行时数据区的方法区内,然后在内存中创建一个java.lang.Class对象(规范并未说明 Class对象位于哪里,HotSpot虚拟机将其放在了方法区中)用来封装类在方法区内的数据结构
-
加载.calss文件的方式
- 从本地系统中直接加载
- 通过网络下载class文件
- 从zip,jar等归档文件中加载.class文件
- 从专有数据库中提取.class文件
- 将Java源文件动态编译为.class文件
Java程序对类的使用方式可分为两种
- 主动使用
- 创建类的实例
- 访问某个类或接口的静态变量(取值),或者对该静态变量赋值
- 调用类的静态方法
- 反射(如Class.forName(“com.test.Test”))
- 初始化一个类的子类
- Java虚拟机启动时被标明为启动类的类(有main方法的类,如Java Test)
- JDK1.7开始提供的动态语言支持
- 被动使用
除了上述主动使用情况外,其他使用Java类的方法都被看作是对类的被动使用,都不会导致类的初始化。
所有的Java虚拟机实现必须在每个类或接口被Java程序 “首次主动使用” 时才初始化它们。
public class MyTest{
public static void main(String[] args) {
System.out.print("输出MyChild.str1\n");
System.out.println(MyChild.str1);
}
}
class MyParent{
public static String str1 = "hello world";
static {
System.out.println("MyParent static block");
}
}
class MyChild extends MyParent{
public static String str2 = "welcome";
static {
System.out.println("MyChild static block");
}
}
输出如下:
解释:对于静态字段来说,只有直接定义了该字段的类才会被初始化。 即通过子类访问父类的静态String时不会初始化子类。此时主动使用MyParent,但未主动使用MyChild。
public class MyTest{
public static void main(String[] args) {
System.out.print("输出MyChild.str2\n");
System.out.println(MyChild.str2);
}
}
class MyParent{
public static String str1 = "hello world";
static {
System.out.println("MyParent static block");
}
}
class MyChild extends MyParent{
public static String str2 = "welcome";
static {
System.out.println("MyChild static block");
}
}
输出如下:
解释:当一个类在初始化时,要求其父类全部都已经初始化完毕了。 因为要获取子类的静态字段,因此对子类MyChild进行主动使用;又因为初始化一个类的子类时,子类的父类也被主动使用,因此MyParent也被主动使用。