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类(型)的生命周期--装载、连接、初始化、卸载?? 2009-02-14 13:04:54|??分类： Java |字号?订阅 ? Java虚拟机通过装载、连接和初始化一个Java类型，使该类型可以被正在运行的Java程序所使用。 ? 1.?????? 装载 ? 装载阶段包括三个基本动作： ? a)???????? 通过该类型的完全限定名，产生一个代表该类型的二进制数据流。 b)???????? 解析这个二进制数据流为方法区的内部数据结构（方法区） c)???????? 创建一个表示该类型的java.lang.Class类的实例（堆上） ? 二进制数据的产生的可能是很多的，比如：从本地系统装载一个class文件、网络下载一个class文件等等，有了这些二进制数据之后，java虚拟机就会对这些数据进行足够的处理，然后它才能创建java.lang.Class的实例对象。 ? 装载步骤的最终产品就是这个Class类的实例对象，它成为Java程序与内部数据结构之间的接口。要访问关于该类型的信息，程序就要调用该类型对应的Class对应的方法。 ? 这样一个过程就是把一个二进制数据解析为方法区中的内部数据结构、并在堆上建立一个Class对象的过程，称为“创建”类型。 2.?????? 连接 在类型被装载以后，就准备连接了。连接过程的第一步就是：验证 ? 2.1 验证 在装载过程中，虚拟机必须解析代表类型的二进制数据流，并且构造内部数据结构，这时候就必须做一些特定的检查，以保证解析二进制数据的初始工作不会导致虚拟机崩溃。比如确保每一个部分在正确的位置，拥有正确的长度，验证文件不是太长或者太短，等等，虽然这些检查在装载期间完成，是在正式连接验证之前完成，但是它们在逻辑上仍然属于验证阶段。 ? 在正式的验证阶段可能需要完成一下检查： ? ?? 检查final的类不能拥有子类 ?? 检查final的方法不能被覆盖 ?? 确保在类型和超类型之间没有不兼容的方法声明 ?? 检查所有常量池入口相互之间一致 ?? 检查常量池中所有的特殊字符串 ?? 检查字节码完整性 ? 上面列出的最复杂的任务就是：字节码完验证。所有的Java需以及都必须设法为它们执行的每一个方法检查字节码的完整性。 ? 2.2 准备 ? 在准备阶段，Java虚拟机为类变量分配内存，设置默认初始值。但在到达初始化之前，类变量都没有被初始化为真正的初始值（准备阶段不执行Java代码）。 ? 2.3 解析 ? 解析过程就是在类型的常量池中寻找类、接口、字段和方法的符号引用，把这些符号引用替换成直接引用的过程。 ? 3.?????? 初始化 ? 初始化就是为类变量赋予正确的初始值。 ? 3.1 初始化的时机-------在首次主动使用前初始化 ? 在类和接口被装载和连接上，Java虚拟机规范提供了一定的灵活性。但是它严格地定义了初始化的时机。所有的Java虚拟机实现必须在每个类或接口首次主动使用时初始化。下面6种情况符合主动使用的要求： ? ?? 当创建某个类的新实例时（new；或者不明确的创建。反射。克隆或者反序列化） ?? 调用某个类的静态方法 ?? 使用某个类或接口的静态字段，或者对该字段赋值（final修饰的除外，它被初始化为一个编译时的常量表达式） ?? 调用Java API中的某些反射方法 ?? 当初始化某个类的子类时（要求超类也已经初始化） ?? 当虚拟机启动时某个被表明为启动类的类（main（）方法那个类） ? 除了上述6种情况以外，所有其他使用Java类型的方式都是被动使用。它们都不导致Java类型的初始化。 ? 对于第三点，使用一个非常量的静态字段只有当类或者接口的确使用了这个字段时才是主动使用。 ? 比如，类中声明的字段可能会被子类引用；接口中声明的字段可能会被子接口或者实现了这个接口的类引用，对于子类、子接口和实现了接口的类来说，这就是被动使用------使用它们并不会触发它们的初始化。只有当字段的确是被类或者接口声明的时候才是主动使用。 ? 当然，超类和子类的规则对于接口并不适用，一个接口的初始化不要求它的父接口预先被初始化。只有在某个接口所声明的非常量字段被使用时，该接口才会被初始化，而不是因为这个接口的子接口或类要初始化而被初始化。 ? 无论如何，如果一个类型在它的首次使用之前还没有被装载和连接的话，那它必须不在此时被装载和连接，这样它才能被初始化。装载、连接可以在更早的时候进行。 ? ? 3.2 初始化初探 ? 为类变量赋予正确的初始值是通过：类变量初始化语句或者静态初始化语句给出的。 ? 一个类变量初始化语句是变量声明后面的等号和表达式： ? class Example1a { // = 3 * (int) (Math.random() * 5.0