加载
当我们要使用一个类的时候,要通过ClassLoader将类加载到内存中
「类加载阶段主要完成如下三件事情」
「通过全类名,获取类的二进制流的方式有很多种」
「对于非数组类型的加载阶段,即可以使用Java虚拟机内置的类加载器去完成,也可以使用用户自定义的类加载器去完成」
链接
「链接这个阶段主要分为3个部分,验证,准备,解析」
验证
「验证阶段主要是确保Class文件的格式正确,运行时不会危害虚拟机的安全」
验证阶段的规则很多,但大致分为如下4个阶段「具体详细的内容,我就不详细解释了,可以看《深入理解Java虚拟机》,本篇文章偏向于做一个总结,把握类加载的一个整体流程,而不对细节进行阐述」
准备
「准备阶段主要是为类的静态变量分配内存,并将其初始化为默认值」
常见的数据类型的默认值如下
数据类型 | 默认值 |
---|---|
byte | (byte)0 |
short | (short)0 |
int | 0 |
long | 0L |
float | 0.0f |
double | 0.0d |
boolean | false |
char | 'u0000' |
reference | null |
「如果类静态变量的字段属性表中存在ConstantValue属性,则直接执行赋值语句」
那么什么情况下类静态变量的字段属性表中存在ConstantValue属性呢?
为了方便查看Class文件的字节码,我在IDEA中下载了一个插件jclasslib Bytecode viewer,非常方便。用如下代码通过字节码的形式验证一下
public class Person {
private static int age = 10;
private static final int length = 160;
private static final String name = "name";
private static final String loc = new String("loc");
}
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「所以length和name属性在准备阶段就会赋值为ConstantValue指定的值」
「那么age和loc属性会在哪个阶段赋值呢?是在初始化阶段,后面会详细介绍哈」
解析
「将类,接口,字段和方法的符号引用(在常量池中)转为直接引用」符号引用:用一组符号来描述所引用的目标
直接引用;直接指向指向目标的指针
加入我写了一个如下的类
public class Student {
private String name;
private int age;
public String getName() {
return this.name;
}
}
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以字段为例,name和age对应的对象并不是直接指向内存地址,而是用字符串来进行描述(即符号引用)。解析阶段就是将这些描述转为直接指向目标的指针(即直接引用)
初始化
「执行类静态成员变量赋值语句和静态代码块中的语句」
我们把上面的Student代码改成如下形式
public class Student {
private String name;
private int age = 10;
private static int gender = 1;
{
System.out.println("构造代码块");
}
static {
System.out.println("静态代码块");
}
public Student() {
System.out.println("构造函数");
}
public String getName() {
return this.name;
}
}
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可以看到字节码中包含了3个方法,getName方法我们知道,和方法里面执行了哪些逻辑?从字节码的角度分析一波
「方法」
从字节码可以看到方法的主要逻辑为
「方法」从字节码可以看到方法的主要逻辑为
「理解和方法的作用还是很有必要的,因为经常有些面试题问静态代码块,构造代码块,构造函数的执行顺序。」
我这里就直接总结一下结论,大家可以写demo验证一下
「没有继承情况的执行顺序」
「有继承情况的执行顺序」
卸载
垃圾收集不仅发生在堆中,方法区上也会发生。但是对方法区的类型数据回收的条件比较苛刻以下图为例,想回收方法区中的Simple类
可以看到对方法区的类型数据回收的条件比较苛刻,但是收效甚微,所以有些垃圾收集器不会对方法区的类型数据进行回收
总结
类加载过程
变量的赋值过程