简述:


看了《深入Java虚拟机》一书中关于“类是否初始化?“ 这一问题的探讨后,觉得有必要亲手做下总结


在实际代码中, 有些类可能看上去时初始化了,但实际上并没有。


举个例子,


对于一个类Fruit, 声明一个fruit[] 数组,看上去是很多个Fruit对象被初始化了,其实一个都没有,下面就竟可能全面的讨论一下这个问题


 


检测方式


在类里加一个静态区域,如果类初始化,那么这段静态区域就会有输出


 

主动引用(会发生初始化)

1 遇到new、getstatic、putstatic、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条指令的几个最常见的Java代码场景是:

I. new 一个类的时候会发生初始化


    package test.class_life_cycle.initialize;

     

    class T{

        //when initialize the class T, then will come the output

        static{  

            System.out.println("Initialize class T");

        }

    }

     

    public class Test0 {

        public static void main(String[] args) {

            T t = new T();

        }

    }



输出:


 

II.调用类中的静态成员,除了final字段,看下面这个例子,final被调用但是没有初始化类


    package test.class_life_cycle.initialize;

     

    class A{

        static final int count = 1;

        

        //When call the class , this part is the first to execute

        static{  

            System.out.println("Initialize class A");

        }

    }

     

    class Test1{

        public static void main(String[] args) {

            int x = A.count;

        }

    }



但是没有任何输出,就是因为 那个final字段,Java编译器把这样的字段解析成对常量的本地拷贝(该常量存在于引用者类,这里就是Test1类 的常量池里或者字节码里)


 

III. 调用某个类中的静态方法,那个类一定先被初始化了


 


    package test.class_life_cycle.initialize;

     

    class X{

        static void Output(){

            System.out.println("Output !");

        }

        

        //When call the class , this part is the first to execute

        static{  

            System.out.println("Initialize class X");

        }

    }

     

    public class Test1_3 {

        public static void main(String[] args) {

            X.Output();

        }

    }


输出:



2  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。


通过调用java.lang.Class.forName(String className)


    package test.class_life_cycle.initialize;

     

    class B{

        static final int count = 1;

        

        //When call the class , this part is the first to execute

        static{  

            System.out.println("Initialize class B");

        }

    }

     

    public class Test2 {

        public static void main(String[] args) throws

        ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException {

            Class classB = Class.forName("test.class_life_cycle.initialize.B");

        }

    }


 


输出:


3  当初始化一个类的时候,如果发现其父类还没进行过初始化,则需要先触发其父类的初始化。


而且由下面的输出顺序可以看到先初始化父类,再是子类的


    package test.class_life_cycle.initialize;

     

    class Cfather{

        static{

            System.out.println("Initialize class Cfather");

        }

    }

     

    class Cson extends Cfather{

        static{

            System.out.println("Initialize class Cson");

        }

    }

     

    public class Test3 {

        public static void main(String[] args) {

            Cson son = new Cson();

        }

    }


 

输出:


4  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。


其实就是public static void main(String[] args)所在的那个类


 

被动引用(看上去会,其实不会发生初始化):

1  通过子类引用父类的静态字段,不会导致子类初始化


下面这个例子中,虽然是以Dson.count 形式调用的,但是因为count是Dfather的静态成员变量,所以只初始化Dfather类,而不初始化Dson类


    package test.class_life_cycle.initialize;

     

    class Dfather{

        static int count = 1;

        static{

            System.out.println("Initialize class Dfather");

        }

    }

     

    class Dson extends Dfather{

        static{

            System.out.println("Initialize class Dson");

        }

    }

     

    public class Test4 {

        public static void main(String[] args) {

            int x = Dson.count;

        }

    }


 

2  通过数组定义类引用类,不会触发此类的初始化


    package test.class_life_cycle.initialize;

     

    class E{

        static{

            System.out.println("Initialize class E");

        }

    }

     

    public class Test5 {

        public static void main(String[] args) {

            E[] e = new E[10];

        }

    }


但是没有输出

 

3  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类的初始化


    package test.class_life_cycle.initialize;

     

    class F{

        static final int count = 1;

        static{

            System.out.println("Initialize class F");

        }

    }

     

    public class Test6 {

        public static void main(String[] args) {

            int x = F.count;

        }

    }



如上例中,F类中定义的count是final对象,其在编译阶段就会存入调用类的常量池中