类加载器（classLoader）

1. 类的初始化

 

       Java类从class文件到可以生成对象，需要经历类的加载、连接和初始化。

       依次说明下：

       （1）类的加载：

                查找并加载类的二进制数据，即：将类的.class文件中的二进制数据读入到内存中，将其放在运行时           数据区的方法区内，然后在堆区创建一个java.lang.Class对象，用来封装类在方法区内的数据结构。（说明下：此处所说的方法区就是指JVM启动时分配的一块内存区域，其大小默认为64M,可以通过-XX:PermSize指定，即人们常说的永久代）。此处还需要补充的是当我们的类加载时就已经在堆中生成了Class对象，也就意味着该类的所有对象都共享这一个Class对象，它由jvm自动生成，我们不能生成。

 

         （2）连接：

                  具体包括三个步骤：

                  验证：确保被加载的类的正确性

                  准备：为类的静态变量分配内存，并初始化为默认值

                  解析：把类中的符号引用转换为直接引用（具体含义不太清楚，请高手指教）

 

            （3）初始化：

                    为类的静态变量赋予正确的初始值

 

2. 什么时候初始化？

           这个最容易想到的就是我们new对象的时候，再深入一点就是访问静态变量，仔细想想还有其他的么？呵呵~~ 具体总结如下：

          就是一句话：当Java程序对类主动使用时就进行初始化。那什么叫对类的主动使用呢？如下6中情况就是对类主动使用，除了这六种情况，都是对类的被动使用，不会导致类的初始化。

          主动使用：

                 1） 创建类的实例，这是最容易想到的情况

                 2） 访问类的静态变量，给静态变量赋值。重要：访问的是编译时常量，则不会导致类的初始化。

                 3） 访问类的静态方法

                 4） 反射，如：Class.forName(); 典型的例子是获取JDBC连接时必须先要初始化JDBC驱动。

                 5） 初始化一个类的子类。（关于类的详细初始化顺序见下文）

                 6）JVM启动时被标明为启动类的类，这个不太常见

 

3. 类的加载和初始化的区别：

            说了这么多，有些人可能有点听糊涂了，这两个到底有什么区别呢？关于类的加载是这样的：JVM规范允许类加载器在预料某个类将要被使用时就预先加载它，如果在预先加载的过程中遇到了.class文件错误，暂时不会报错，等真正要使用该类的时候才抛出错误。

  由此可以看出来，类的加载并不是确定的、可控的。而初始化则是确定的，即只有对类的主动使用时才会导致类的初始化。 

 

4. 类是如何被加载的

 

两种类型的类加载器：

java虚拟机自带的加载器

根类加载器（Bootstrap）： 负责加载核心类库

扩展类加载器（Extension）： 它的父加载器为BootStrap,它用来加载jdk/jre/lib/ext下的类库，它是java.lang.ClassLoader的子类

系统类加载器（应用加载器）（System）: 它的父加载器为Extension， 它从环境变量classpath或者系统属性java.class.path所指定的目录中加载类。它是用户自定义加载器的默认父加载器。

 

 

父子加载器并非继承关系。也就是说子加载器不一定是父加载器的子类。

 

自定义的加载器必须要继承java.lang.ClassLoader

 

5. 类的完整初始化过程：

1） 类的加载（在方法区中创建Class对象

2） 类的连接（验证、准备、解析）

3） 父类静态变量按照顺序初始化

4） 子类静态变量按照顺序初始化

5） 父类成员变量按照顺序初始化

6） 父类构造器初始化

7)   子类成员变量变量按照顺序初始化

8)   子类构造器初始化

9)    初始化完成

 

 

6） 附一个阿里笔试题，关于初始化的，如果第一次就能答对，那说明对Java初始化就掌握得非常好了

 

public class AliTest {  
    public static int k = 0;  
    public static AliTest s1 = new AliTest("s1");  
    public static AliTest s2 = new AliTest("s2");  
    public static int i = print("i");  
    public static int n = 99;  
    public int j = print("j");  
      
    {  
        print("构造块");  
    }  
    
    static  {  
        print("静态块");  
    }  
      
    public static int print(String s) {  
        System.out.println(++k + ":" + s + "\ti=" + i + "\tn=" + n);  
        ++n;  
        return ++i;  
    }  
      
    public AliTest(String s) {  
        System.out.println(++k+":"+s+"\ti="+i+"\tn="+n);  
        ++i;  
        ++n;  
    }  
  
    public static void main(String[] args) {  
        new AliTest("init");  
    }