Java 注解和反射（四）Java内存分析

 

类的加载过程

 

类的加载与ClassLoader的理解

加载：将class文件字节码内容加载到内存中，并将这些静态数据转换成方法去区的运行时数据结构，然后

　　　生成一个代表这个类的java.lang.Class对象

链接：将Java类的二进制代码合并到JVM的运行状态之中的过程

　　··验证：确保加载的类的信息符合JVM规范，没有安全方面的问题

　　··准备：正式为类变量(static)分配内存并设置默认初始值的阶段，这些内存都将在方法区中进行分配

　　··解析：虚拟机常量池内的符号引用(常量名)替换为直接引用(地址)的过程

初始化：

　　··执行类构造器<clinit>()方法的过程。类构造器<clinit>()方法是由编译器自动收集类中所有类变量的

　　　赋值动作和静态代码块中的语句合并产生的。（类构造器是构造类信息的，不是构造该类对象的构造器）

　　··当初始化一个类的时候，如果发现其父类还没有进行初始化，则需要先触发其父类的初始化

　　··虚拟机会保证一个类的<clinit>()方法在多线程环境中被正确加锁和同步

public class Test04 {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        System.out.println(A.m);
        /*
        1.加载到内存，或产生一个类对应的Class对象
        2.链接，连接结束后 m = 0
        3.初始化
            <clinit>(){
                    System.out.println("A类静态代码块初始化");
                    m = 300;
                    m = 100;
            }代码合并
            m = 100;
         */
    }
}
class A {
    static {
        System.out.println("A类静态代码块初始化");
        m = 300;
    }
    /*
    m = 300;
    m = 100;
     */
    static int m = 100;

    public A(){
        System.out.println("A类的无参构造初始化");
    }
}

 

什么时候会发生类的初始化

类的主动引用（一定会发生类的初始化）

　　··当虚拟机启动，先初始化main方法所在的类

　　··new一个类的对象

　　··调用类的静态成员（除了final常量）和静态方法

　　··使用java.lang.refect包的方法对类进行反射调用

　　··当初始化一个类，如果其父类没有被初始化，则会先初始化它的父类

类的被动引用（不会发生类的初始化）

　　··当访问一个静态域时，只有真正声明这个域的类才会被初始化。如：当通过子类引用父类的静态变量

　　　不会导致子类初始化

　　··通过数组定义类引用，不会触发此类的初始化

　　··引用常量不会触发此类的初始化（常在链接阶段就存入调用类的常量池中了）

//测试类什么时候会初始化
public class Test05 {
    static {
        System.out.println("Main类被加载");
    }

    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        //1.主动引用
        //Son son = new Son();

        //反射也会产生主动引用
        //Class.forName("refection.Son");

        //调用类的静态成员（除了final常量）和静态方法
        //System.out.println(Son.m);

        //不会产生类的引用的情况
        //System.out.println(Son.b);
        //Son[] array = new Son[5];
        //System.out.println(Son.M);
    }
}
class Father{
    static int b= 2;
    static {
        System.out.println("父类被加载");
    }
}
class Son extends Father{
    static {
        System.out.println("子类被加载");
        m = 300;
    }
    static int m =100;
    static final int M = 1;
}

 

类加载器的作用

类加载的作用：将class文件字节码内容加载到内存中，并将这些静态数据转换成方法区的运行时数据结构，

　　　　　　　然后在堆中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为方法区中类数据的访问入口

类缓存：标准的JavaSE类加载器可以按照要求查找类，但一旦某个类被加载到类加载器当中，它将维持加

　　　　载（缓存）一段时间，不过JVM垃圾回收机制可以回收这些Class对象

类加载器的作用是用来把类（class）装载进内存的。JVM规范定义了如下类型的类的加载器

public class Test06 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        //获取系统类加载器
        ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
        System.out.println(systemClassLoader);
        //获取系统类加载器的父类加载器-->扩展类加载器
        ClassLoader parent = systemClassLoader.getParent();
        System.out.println(parent);
        //获取扩展类加载器的父类加载器-->根加载器(c/c++)
        ClassLoader parent1 = parent.getParent();
        System.out.println(parent1);

        //测试当前类是那个加载器加载的
        ClassLoader classLoader = Class.forName("refection.Test06").getClassLoader();
        System.out.println(classLoader);
        //测试JDK内置的类是谁加载的
        classLoader = Class.forName("java.lang.Object").getClassLoader();
        System.out.println(classLoader);

        //双亲委派机制
        //逐个往上查找
    }
}