JDK15類的后半生:準備、解析、初始化、卸載過程詳解
準備
兩個目標：
- 為已在方法區中的類的 static變量 分配內存
- 為 static變量 設置初始值，不同數據類型初始默認值如下：
案例
- public static final int value = 123;
準備階段后 value 的值為 0，而非 123，初始化后才為 123。
但若是被final修飾，若有初始值，則在編譯階段就會將初始值存入constantValue屬性中，在準備階段就將constantValue的值賦給該字段(此處將value賦為123)。
解析
把常量池中的符號引用轉換成直接引用。
- 符號引用
一組無歧義的符號來描述所引用的目標，與JVM的實現無關
- 直接引用
直接指向目標的指針、相對偏移量、或是能間接定位到目標的句柄，和JVM實現相關
主要針對：類、接口、字段、類方法、接口方法、方法類型、方法句柄、調用點限定符。
初始化
真正開始執行類中定義的Java程序代碼(或是字節碼)。
類的初始化就是為類的static變量賦初始值，初始化階段就是執行類構造器
- 若類尚未被加載和鏈接，就先執行之
- 若類存在父類，且父類未被初始化，就先初始化父類
- 若類中存在初始化語句，就依次執行這些語句
若是接口
- 初始化一個類時，并不會先初始化它實現的接口
- 初始化一個接口時，并不會初始化它的父接口。只有當程序首次使用接口里的變量或調用接口方法時，才會導致接口的初始化
調用Classloader類的loadClass方法來裝載一個類，并不會初始化這個類，不屬于對類的主動使用
clinit()方法由編譯器自動產生，收集類中static代碼塊中的類變量賦值語句和類中static變量的賦值語句：
在準備階段，類中static變量已完成默認初始化
而在初始化階段，clinit()方法對static變量進行顯式初始化
類的初始化時機
Java程序對類的使用方式分為：
- 主動使用
- 被動使用
JVM必須在每個類或接口“首次主動使用”時才初始化它們，被動使用類不會導致類的初始化。
主動使用的場景
- 創建類實例
- 訪問某個類或接口的靜態變量 如果是 final 常量，而常量在編譯階段就會在常量池，沒有引用到定義該常量的類，因此不會觸發定義該常量類的初始化
- 調用類的靜態方法
- 反射某個類
- 初始化某個類的子類，而父類還沒有初始化
- JVM啟動的時候運行的主類(等于第三條)
- 定義了 default 方法的接口，當接口實現類初始化時
FAQ
- clinit()方法是IDE自動收集類中所有類變量的賦值動作和static語句塊中的語句合并產生的，IDE收集的順序是由語句在源文件中出現的順序所決定
- static代碼塊只能訪問到出現在static代碼塊之前的變量，定義在它之后的變量，在前面的static語句塊可賦值，但不能訪問
- public class Test {
- static {
- i = 0;
- System.out.println(i); //編譯失敗:"非法向前引用"
- }
- static int i = 1;
- }
- 實例構造器init()需顯式調用父類構造器，而類的clinit()無需調用父類的類構造器。JVM會確保子類的clinit()方法執行前，已執行完畢父類的clinit()。
- 因此在JVM中第一個被執行的clinit()方法的類肯定是java.lang.Object。
- 若一個類/接口無static代碼塊，也無 static成員變量的賦值操作，則編譯器不會為此類生成clinit()方法。
- 接口也需通過clinit()方法為接口中定義的static成員變量顯式初始化。
- 接口中不能使用static代碼塊，但仍有變量初始化的賦值操作，因此接口與類一樣都會生成clinit()方法。區別在于：執行接口的clinit()方法無需先執行父接口的clinit()方法，只有當父接口中的static成員變量被使用到時才會執行父接口的clinit()方法。
- JVM會保證在多線程環境中一個類的clinit()方法被正確加鎖同步。當多條線程同時初始化一個類時，只會有一個線程去執行該類的clinit()方法，其它線程都被阻塞等待，直到活動線程執行clinit()方法完。
其他線程雖會被阻塞，只要有一個clinit()方法執行完，其它線程喚醒后不會再進入clinit()方法。同一個類加載器下，一個類型只會初始化一次。
類的卸載
當代表一個類的Class對象不再被引用，那么Class對象的生命周期就結束了，對應的在方法區中的數據也會被卸載。Jvm自帶的類加載器裝載的類,是不會卸載的，由用戶自定義的類加載器加載的類是可以卸載的。
