类加载时间,类加载器有哪些分类?

类加载的时机 类的生命周期

类从被加载到虚拟机内存开始到卸载出内存为止它的整个生命周期包括以下 7 个阶段

加载验证准备解析初始化使用卸载

验证、准备、解析 3 个阶段统称为连接。

加载、验证、准备、初始化和卸载这 5 个阶段的顺序是确定的类的加载过程必须按照这种顺序按部就班地开始注意是“开始”而不是“进行”或“完成”而解析阶段则不一定它在某些情况下可以在初始化后再开始这是为了支持 Java 语言的运行时绑定。

类加载过程中“初始化”开始的时机

Java 虚拟机规范没有强制约束类加载过程的第一阶段即加载什么时候开始但对于“初始化”阶段有着严格的规定。有且仅有 5 种情况必须立即对类进行“初始化”

在遇到 new、putstatic、getstatic、invokestatic 字节码指令时如果类尚未初始化则需要先触发其初始化。对类进行反射调用时如果类还没有初始化则需要先触发其初始化。初始化一个类时如果其父类还没有初始化则需要先初始化父类。虚拟机启动时用于需要指定一个包含 main() 方法的主类虚拟机会先初始化这个主类。当使用 JDK 1.7 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 的方法句柄并且这个方法句柄所对应的类还没初始化则需要先触发其初始化。

这 5 种场景中的行为称为对一个类进行主动引用除此之外其它所有引用类的方式都不会触发初始化称为被动引用。

被动引用演示 Demo Demo1

/** * 被动引用 Demo1: * 通过子类引用父类的静态字段不会导致子类初始化。 * * author ylb * */class SuperClass {    static {        System.out.println(SuperClass init!);    }    public static int value  123;}class SubClass extends SuperClass {    static {        System.out.println(SubClass init!);    }}public class NotInitialization {    public static void main(String[] args) {        System.out.println(SubClass.value);        // SuperClass init!    }}

对于静态字段只有直接定义这个字段的类才会被初始化因此通过其子类来引用父类中定义的静态字段只会触发父类的初始化而不会触发子类的初始化。

Demo2

/** * 被动引用 Demo2: * 通过数组定义来引用类不会触发此类的初始化。 * * author ylb * */public class NotInitialization {    public static void main(String[] args) {        SuperClass[] superClasses  new SuperClass[10];    }}

这段代码不会触发父类的初始化但会触发“[L 全类名”这个类的初始化它由虚拟机自动生成直接继承自 java.lang.Object创建动作由字节码指令 newarray 触发。

Demo3

/** * 被动引用 Demo3: * 常量在编译阶段会存入调用类的常量池中本质上并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。 * * author ylb * */class ConstClass {    static {        System.out.println(ConstClass init!);    }    public static final String HELLO_BINGO  Hello Bingo;}public class NotInitialization {    public static void main(String[] args) {        System.out.println(ConstClass.HELLO_BINGO);    }}

编译通过之后常量存储到 NotInitialization 类的常量池中NotInitialization 的 Class 文件中并没有 ConstClass 类的符号引用入口这两个类在编译成 Class 之后就没有任何联系了。

接口的加载过程

接口加载过程与类加载过程稍有不同。

当一个类在初始化时要求其父类全部都已经初始化过了但是一个接口在初始化时并不要求其父接口全部都完成了初始化当真正用到父接口的时候才会初始化。