Java main方法所在的类何时类加载

在Java中，main方法所在的类是程序的入口，也是程序的启动点。在执行Java程序时，JVM会根据特定的规则来加载main方法所在的类。本文将介绍Java类加载的过程，并提供相应的代码示例和解释。

类加载的流程

类加载过程是Java程序的一部分，在执行Java程序时会自动进行。下面是类加载的流程，可以用表格展示：

步骤 描述
加载 加载字节码文件，创建对应的Class对象
验证 确保字节码文件的正确性和安全性
准备 为类的静态变量分配内存空间
解析 将符号引用转换为直接引用
初始化 执行类的初始化操作
使用和卸载 使用类的方法和属性，并在不再使用时卸载类

接下来，我将逐步解释每个步骤，并提供相应的代码示例和注释。

步骤解析

1. 加载

加载是类加载的第一步，它负责将字节码文件加载到内存，并创建对应的Class对象。Java提供了多种方式来加载类，最常见的方式是使用Class.forName()方法。

Class<?> clazz = Class.forName("com.example.MainClass");

2. 验证

验证是确保字节码文件的正确性和安全性的过程。这一步主要检查字节码文件的格式、语义和结构是否符合Java规范，并进行安全检查，以防止恶意代码的执行。

3. 准备

准备阶段为类的静态变量分配内存空间，并设置默认初始值。静态变量在准备阶段被分配内存，但不会进行初始化。

public class MainClass {
    private static int staticVariable;
}

在上面的示例中，staticVariable被分配了内存空间，并被设置为默认值0。

4. 解析

解析阶段将符号引用转换为直接引用。符号引用是一种符号名称，它可以指向类、字段、方法等。而直接引用则是指向具体内存地址的指针。

5. 初始化

初始化阶段是类加载的最后一步，它会执行类的初始化操作。在执行之前，虚拟机会保证类的所有直接父类已经被初始化。类的初始化包括静态变量的赋值和静态代码块的执行。

public class MainClass {
    private static int staticVariable;
    
    static {
        staticVariable = 10;
    }
}

在上面的示例中，静态变量staticVariable被赋值为10。

6. 使用和卸载

初始化完成后，类就可以被使用了。在使用过程中，类的方法和属性会被调用和访问。当不再使用该类时，虚拟机会卸载类，并释放相关的内存空间。

状态图

下面是类加载过程的状态图，使用mermaid语法标识：

stateDiagram
    [*] --> 加载
    加载 --> 验证
    验证 --> 准备
    准备 --> 解析
    解析 --> 初始化
    初始化 --> 使用和卸载
    使用和卸载 --> [*]

结束语

通过本文，你应该了解了Java main方法所在的类何时类加载的过程。在执行Java程序时，JVM会按照特定的流程来加载类，并在初始化阶段执行类的初始化操作。希望这篇文章对你有所帮助！