<4-1> 虚拟机类加载机制--类加载过程

4、虚拟机类加载机制
4.1 概述
在Class文件中描述的各种信息，最终都需要加载到虚拟机中之后才能被运行和使用。虚拟机把描述类的数据从Class文件加载到内存，并对数据进行校验，转换解析和初始化，最终形成可以被虚拟机直接使用的java类型，这就是虚拟机的类加载机制。

与那些在编译时需要进行连接工作的语言不同，在java语言里，类型的加载和连接过程都是在程序运行期间完成的。这样会在类加载时稍微增加一些性能开销，但是却能为java应用程序提供高度的灵活性，java中天生可以动态扩展的语言特性就是依赖运行期动态加载和动态连接这个特点实现的。例如，如果编写一个使用接口的应用程序，可以等到运行时再指定其实际的实现。

4.2 类加载时机
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了：加载（Loading）、验证（Verfication）、准备（Preparation）、解析（Resolution）、初始化（Initialization）、使用（Using）和卸载（Unloading）七个阶段。其中验证、准备和解析三个部分被统称为连接（Linking），这七个阶段的发生顺序如图：


图中，加载、验证、准备、初始化和卸载这五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，而解析阶段则不一定：它在某些情况下可以在初始化之后再开始，这是为了支持java语言的运行时绑定（也称为动态绑定或晚期绑定）。请注意这里的按部就班地“开始”，而不是按部就班地“进行”或“完成”，因为这些阶段通常都是互相交叉地混合式进行的，通常会在一个阶段执行的过程中调用或激活另外一个阶段。

什么情况下需要开始类加载过程的第一个阶段：加载？
虚拟机规范中并没有强制约束，这点可以交给虚拟机的具体实现来自由把握。但是对于初始化阶段，虚拟机规范是严格规定了有且只有四个情况必须立即对类进行“初始化”（而加载，验证，准备自然需要在此之前开始）：
（1）遇到new、 getstatic、 putstatic或invokestatic这4条字节码指令时，如果类没有进行过初始化，则需要先触发其初始化。生成这4条指令的最常见的java代码场景是，使用new关键字实例化对象的时候，读取或设置一个类的静态字段（被final修饰、已在编译期把结果放入常量池的静态字段除外，因为final修饰了static，这个静态字段在编译Class文件时就已经初始化了）的时候，以及调用一个类的静态方法的时候。
（2）使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用的时候，如果类没有进行过初始化，则需要先触发其初始化。
（3）当初始化一个类的时候，如果发现其父类还没有进行过初始化，则需要先触发父类的初始化。
（4）当虚拟机启动时，用户需要指定一个要执行的主类（包含main()方法的那个类），虚拟机会先初始化这个主类。
对于这四种会触发类进行初始化的场景，虚拟机规范中使用了一个很强烈的限定语“有且只有”。这四种场景中的行为成为对一个类进行主动引用。除此之外所有引用类的方式，都不会触发初始化，称为被动引用。还有一点注意，这里都是说的类的初始化，与对象的初始化（调用构造方法，初始化对象成员变量）要区分开。（可以对比本人：《java碎碎念/静态变量初始化 && 类实例初始化》）下面举三个例子说明被动引用：

/**
 * 例1：
 * 通过子类引用父类的静态字段，不会导致子类初始化。
* 只是直接包含静态字段的类会初始化。
*/
public class SuperClass
{
    static
    {
        System.out.println(“SuperClass init!”);
    }

    public static int value = 123;
}

public class SubClass extends SuperClass
{
    static
    {
        System.out.println(“SubClass init!”);
    }
}

public class NotInitialization
{
    public static void main(String[] args)
    {
        // 通过子类引用父类的静态字段。
        System.out.println(SubClass.value);
    }
}
输出结果：
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。至于是否要触发子类的加载和验证，在虚拟机规范中并未明确规定，这点取决于虚拟机的具体实现。对于Sun HotSpot虚拟机来说，可通过-XX:+TraceClassLoading参数看到此操作会导致子类的加载。

/**
 * 示例2：
 * 通过数组定义来引用类，不会触发此类的初始化
*/
public class NotInitialization
{
    public static void main(String[] args)
    {
        SuperClass[] sca = new SuperClass[10];
    }
}

运行结果为空。没有输出任何东西。

这个示例重用了示例1的SuperClass类。这段代码并没有触发SuperClass的初始化阶段。但是这段代码触发了另外一个名为“[Lorg.fenixsoft.classloading.SuperClass”的类的初始化阶段，对于用户代码来说，这并不是一个合法的类名称，它是一个由虚拟机自动生成的，直接继承于java.lang.Object的子类，创建动作由字节码指令newarry触发。
这个类代表了一个元素类型为org.fenixsoft.classloading.SuperClass的一维数组，数组中应有的属性和方法（用户可直接使用的只有被修饰为public的length属性和clone()方法）都实现在这个类里。Java语言中堆数组的访问比c/c++相对安全，因为这个类包装了数组元素的访问方法，而c/c++直接翻译为堆数组指针的移动。在java语言中，当检查到发生数组越界时会抛出java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException异常。

/**
 * 示例3：
* 常量在编译阶段会存入调用类的常量池中，本质上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。
*/
public class ConstClass
{
    static
    {
        System.out.println(“ConstClass init!”);
    }

    public static final String HELLOWORLD = “hello world”;
}

public class NotInitialization
{
    public static void main(String[] args)
    {
        System.out.println(ConstClass.HELLOWORLD);
    }
}

运行结果：没有任何输出。

这是因为虽然在java源码中引用了ConstClass类中的常量，但是在编译阶段此常量的值存储到了NotInitialization类的常量池中，对常量ConstClass.HELLOWORLD的引用实际被转为NotInitialization类对自身常量池的引用了。这两个类被编译成Class后就不存在任何联系了。

接口的加载过程和类加载过程稍有一些不同，针对接口需要做一些特殊说明：接口也有初始化过程，这点与类是一致的，上面的代码都是用静态语句块“static {}”来输出初始化信息的，而接口不能使用“static {}”块，但编译器仍然会为接口生成”<clinit>()”类构造器，用于初始化接口中所定义的成员变量。接口与类真正有所区别的是前面讲述的四种“有且仅有”需要开始初始化场景中的第三种：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，只有在真正使用到父接口（如引用接口中定义的常量）才会初始化。

4.3 类加载的过程
接下来我们详细介绍下类加载的全过程，也就是加载，验证，准备，解析和初始化这五个阶段的过程。

4.3.1 加载
“加载”（Loading）阶段是“类加载”（Class Loading）过程的一个阶段，不要混淆这两个看起来很相似的名词。在加载阶段，虚拟机需要完成以下三件事情：
（1）通过一个类的全限定名来获取定义此类的二进制字节流。
（2）将这个字节流所代表的静态存储结构转化为方法区的运行时数据结构。
（3）在java堆中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为方法区这些数据的访问入口。

虚拟机规范的这三点要求实际上并不具体，因此虚拟机实现与具体应用的灵活度相当大。例如“通过一个类的全限定名来获取定义此类的二进制字节流”，并没有指明二进制字节流要从一个Class文件中获取，准确地说是根本没有指明要从哪里获取及怎样获取。这就产生了很多创造性的方式，比如：
1） 从zip包中读取，这很常见，最终成为日后JAR，EAR， WAR格式的基础。
2） 从网络中获取，这种场景最典型的应用就是Applet.
3） 运行时计算生成，这种场景使用得最多的就是动态代理技术，在java.lang.reflect.Proxy中，就是用了ProxyGenerator.generateProxyClass来为特定接口生成*$Proxy的代理类的二进制流。
4） 由其他文件生成，典型场景：JSP应用。
5） 从数据库中读取，这种场景相对少见，有些中间件服务器（如SAP Netweaver）可以选择把程序安装到数据库来完成程序代码在集群间的分发。

相对于类加载过程的其他阶段，加载阶段（准确地说，是加载阶段中获取类的二进制字节流的动作）是开发期可控性最强的阶段，因为加载阶段既可以使用系统提供的类加载器来完成，也可以由用户自定义的类加载器去完成，开发人员们卡伊通过定义自己的类加载器去控制字节流的获取方式。
加载阶段完成后，虚拟机外部的二进制字节流就按照虚拟机所需的格式存储在方法区中，方法区中的数据存储格式由虚拟机实现自行定义，虚拟机规范未规定此区域的具体数据结构。然后在java堆中实例化一个java.lang.Class类的对象，这个对象将作为程序访问方法区中的这些类型数据的外部接口。加载阶段与连接阶段的部分内容（如一部分字节码文件格式验证动作）是交叉进行的，加载阶段尚未完成，连接阶段可能已经开始，但这些夹在加载之中进行的动作，仍然属于连接阶段的内容，这两个阶段的开始时间仍然保持着固定的先后顺序。

4.3.2 验证
验证是连接阶段的第一步， 这一阶段的目的是为了确保 Class 文件的字节流中包含的信息符合当前虚拟机的要求，并且不会危害虚拟机自身的安全。
Java 语言本身是相对安全的语言(依然是相对于C/C++来说)，使用纯粹的Java代码无法做到诸如访问数组边界以外的数据、将一个对象转型为它并未实现的类型、跳转到不存在的代码行之类的事情，如果这样做了，编译器将拒绝编译。但前面已经说过，Class文件并不一定要求用 Java源码编译而来，可以使用任何途径，包括用十六进制编 辑器直接编写来产生Class文件。在字节码的语言层面上，上述 Java代码无法做到的事情都是可以实现的，至少语义上是可以表达出来的。虚拟机如果不检查输入的字节流， 对其完全信任的话，很可能会因为载入了有害的字节流而导致系统崩攒，所以验证是虚 拟机对自身保护的一项重要工作。

尽管验证阶段是非常重要的，并且验证阶段的工作量在虚拟机的类加载子系统中占了很大一部分，但虚拟机规范对这个阶段的限制和指导显得非常笼统，仅仅说了一句如果验证到输入的字节流不符合 Class 文件的存储格式，就抛出一个java.lang.VerifyError 异常或其子类异常，具体应当检查哪些方面，如何检查，何时检查，都没 有强制要求或明确说明，所以不同的虚拟机对类验证的实现可能会有所不同，但大致 上都会完成下面四个阶段的检验过程:文件格式验证、元数据验证、字节码验证和符 号引用验证。

1. 文件格式验证
第一阶段要验证字节流是否符合 Class 文件格式的规范，井且能被当前版本的虚拟机处理。这一阶段可能包括下面这些验证点:
1） 是否以魔数 OxCAFEBABE 开头。
2） 主、次版本号是否在当前虚拟机处理范围之内。
3） 常量池的常量中是否有不被支持的常量类型(检查常量 tag 标志〉
4） 指向常量的各种索引值中是否有指向不 存在的常量或不符合类型的常量。
5） CONSTANT_Utf8_info 型的常量中是否有不符合 UTF8 编码的数据。
6） Class 文件中各个部分及文件本身是否有被删除的或附加的其他信息  。
7） ……

实际上第一阶段的验证点还远不止这些，上面这些只是从HotSpot虚拟机源码中摘抄的一小部分，该验证阶段的主要目的是保证输入的字节流能正确地解析并存储于方法区之内格式上符合描述一个java类型信息的要求。这阶段的验证是基于字节流进行的，经过了这个阶段的验证之后，字节流才会进入内存的方法区中进行存储，所以后面的三个验证阶段全部是基于方法区的存储结构进行的。

2、元数据验证
第二阶段是对字节码描述的信息进行语义分析，以保证其描述的信息符合java规范的要求，这个阶段的可能包括的验证点如下：
1） 这个类是否有父类（除了java.lang.Object之外，所有的类都应当有父类）。
2） 这个类的父类是否继承了不允许被继承的类（被final修饰的类）。
3） 如果这个类不是抽象类，是否实现了其父类或借口之中要求实现的所有方法。
4） 类中的字段、方法是否与父类产生了矛盾（例如覆盖了父类的final字段，或者出现不符合规则的方法重载，例如方法参数都一致，但返回值类型却不同等）。
5） 。。。。。
第二阶段的主要目的是对类的元数据信息进行语义校验，保证不存在不符合java语言规范的元数据信息。

3、字节码验证
第三阶段是整个验证过程中最复杂的一个阶段，主要工作是进行数据流和控制流分析。在第二阶段对元数据信息中的数据类型做完校验后，这阶段将对类的方法体进行校验分析。这阶段的任务是保证被校验类的方法在运行时不会做出危害虚拟机安全的行为，例如：

1）保证任意时刻操作数栈的数据类型与指令代码序列都能配合工作，不会出现类似这样的情况：在操作栈中放置了一个int类型的数据，使用时却按long类型来加载入本地变量表中。
2） 保证跳转指令不会跳转到方法体以外的字节码指令上。
3）保证方法体中的类型转换时有效的，例如可以把一个子类对象复制给父类数据类型是安全的，但是把父类对象赋值给子类型数据类型，甚至把对象赋值给与它毫无继承关系，完全不相干的一个数据类型，则是危险和不合法的。
4）。。。。

如果一个类方法体的字节码没有通过字节码验证，那肯定是有问题的；但如果一个方法体通过了字节码验证，也不能说明其一定就是安全的。即使字节码验证之中进行了大量的检查，也不能保证这一点。

4. 符号引用验证
最后一个阶段的校验发生在虚拟机将符号引用转化为直接引用的时候，这个转化动作将在连接的第三个阶段-解析阶段发生。符号引用验证可以看做是对类自身以外（常量池中的各种符号引用）的信息尽行匹配性的校验，通常需要校验以下内容：

1）符号引用中通过字符串描述的全限定名是否能找到对应的类。
2）在指定类中是否存在符合方法的字段描述符及简单名称所描述的方能和字段。
3) 符号引用中的类、字段和方法的访问性(privat e、protected 、publ ic、default)是否可被当前类访问。
4） ……

符号引用验证的目的是确保解析动作能正常执行，如果无法通过符号引用验证，将会抛出一个 java.lang.IncompatibleClassChangeError 异常的子类，如 java.lang.IllegalAccessError 、java.lang.NoSuchFieldError 、java.lang.NoSuchMethodError等。
验证阶段对于虚拟机的类加载机制来说，是一个非常重要的、但不一定是必要的阶段。如果所运行的全部代码(包括自己写的、第三方包中的代码)都已经被反复使用和 验证过，在实施阶段就可以考虑使用 -Xverify :none 参数来关闭大部分的类验证措施，以缩短虚拟机类加载的时间。

4.3.3 准备
准备阶段是正式为类变量分配内存并设置类变量初始值的阶段，这些内存都将在方法区中进行分配。这个阶段中有两个容易产生混淆的概念需要强调一下，首先是这时候进行内存分配的仅包括类变量(被static修饰的变量)，而不包括实例变量，实例变量将 会在对象实例化时随着对象一起分配在 Java堆中 。其次是这里所说的初始值"通常情况" 下是数据类型的零值，假设一个类变量的定义为:

public static int value = 123;

那么变量value 在准备阶段过后的初始值为 0 而不是 123，因为这时候尚未开始执行 任何 Java 方法， 而把 value 赋值为 123 的putstatic 指令是程序被编译后，存放于类构造 器 <clinit>()方法之中，所以把 value 赋值为 123 的动作将在初始化阶段才会被执行。下表列出了Java 中所有基本数据类型的零值 。


上面提到，在"通常情况"下初始值是零值，那相对的 会有一些"特殊情况" :如果 类字段的字段属性表中存在 ConstantValue 属性，那在准备阶段变量 value 就会被初始化为 ConstantValue 属性所指定的值，假设上面类变量 value 的定义变为:

public  static final int value  = 123;

编译时 Javac 将会为 value 生成 ConstantValue 属性，在准备阶段虚拟机就会根据
ConstantValue 的设置将 value 赋值为 123。

4.3.4 解析
解析阶段是虚拟机将常量池内的符号引用替换为直接引用的过程，符号引用在 Class 文件中它以 CONSTANT_Class_info 、CONSTANT_Fieldref_info 、CONSTANT_Methodref_info 等类型的常量出现， 那解析阶段中所说的直接引用与符号引用又有什么关联呢?
1)符号引用 (Symbolic References) :符号引用以一组符号来描述所引用的目标，符号可以是任何形式的字面量，只要使用时能无歧义地定位到目标即可。符号引用与虚拟机实现的内存布局无关，引用的目标并不一定已经加载到内存中。
2)直接引用 ( Direct References) :直接引用可以是直接指向目标的指针、相对偏移量或是一个能间接定位到目标的句柄。直接引用是与虚拟机实现的内存布局相关的，同一个符号引用在不同虚拟机实例上翻译出来的直接引用一般不会相同。如果有了直接引用，那引用的目标必定已经在内存中存在。

虚拟机规范之中并未规定解析阶段发生的具体时间，只要求了在执行anewarray、 checkcast 、getfield 、getstatic 、instanceof 、invokeinterface 、invokespecial 、invokestatic 、 invokevirtual 、multianewarray 、new 、putfield 和 putstatic 这 13个用于操作符号引用的字节码指令之前，先对它们所使用的符号引用进行解析。所以虚拟机实现会根据需要来判断，到底是在类被加载器加载时就对常量池中的符号引用进行解析，还是等到一个符号引用将要被使用前才去解析它。

对同一个符号引用进行多次解析请求是很常见的事情，虚拟机实现可能会对第一次解析的结果进行缓存(在运行时常量池中记录直接引用，并把常量析、识为已解析状态〉 从而避免解析动作重复进行。无论是否真正执行了多次解析动作，虚拟机需要保证的都是在同一个实体中，如果一个符号引用之前已经被成功解析过，那么后续的引用解析请求就应当一直成功;同样地 ，如果第一次解析失败 了，其他指令对这个符号的解析请求 也应该收到相同的异常 。
解析动作主要针对类或接 口、字段、类方怯、接口方法四类符号引用进行，分别 对 应 于常量他的 CONSTANT_Class_info 、CONSTANT_Fieldref_info 、CONSTANT_Methodref_info 及 CONSTANT_InterfaceMethodref_info 四种常量类型。下面将讲解这 四种引用的解析过程 。

1. 类或接口的解析
假设 当前代码所处的类为 D ，如果要把一个从未解析过的符号引用 N 解析为一个类或接口 C 的直接引用，那虚拟机完成整个解析的过程需要包括以下  3 个步骤:
1)[b]如果 C 不是一个数组类型[/b]，那虚拟机将会把代表 N 的全限定名传递给 D 的类加 载器去加载这个类 C。在加载过程中，由于无数据验证、 字节码验证的需要 ，又将可能触发其他相关类的加载动作，例如加载这个类的父类或实现的接口 。一旦这个加载过程 出现了任何异常，解析过程就将宣告失败 。
2) 如果 C 是一个数组类型，并且数组的元素类型为对象，也就是 N 的描述符会是
类似" [Ljava.lang.lnteger" 的形式，那将会按照第 1 点的规则加载数组 元素类型 。如果
N 的描述符如前面所假设的形式，需要加载的元素类型就是  "java.lang.lnteger"，接着由 虚拟机生成一个代表此数组维度和元素的数组对象。
3) 如果上面的步骤没有出现任何异常，那么 C 在虚拟机中实际上已经成为 一个有效的类或接口了，但在解析完成之前还要进行符号引用验证，确认 C 是否具备对 D 的访问权限 。如果发现不具备访问权限，将抛出 java.lang.IllegalAccessError 异常。

2. 字段解析
要解析一个未被解析过的字段符号引用，首先将会对字段表内 class_index项中索引的 CONSTANT_Class_info 符号引用进行解析，也就是字段所属的类或接口的符号引用。如果在解析这个类或接口符号引用的过程中出现了任何异常，都会导致字段符号引用解析的失败 。如果解析成功完成，那将这个字段所属的类或接口用 C 表示，虚拟机规 范要求按照如下步骤对 C 进行后续 字段的搜索:
1)如果 C 本身就包含了简单名称和字段描述符都与目标相匹配的字段，则返回这
个字段的直接引用，查找结束。
2) 否则，如果在 C 中实现了接口，将会按照继承关系从上往下递归搜索各个接口 和它的父接口，如果接口中包含了简单名称和宇段描述符都与目标相匹配的字段，则返 回这个字段的直接引用，查找结束 。
3) 否则，如果 C 不是 java .lang.Object 的话，将会按照继承关系从上往下递归搜索 其父类，如果在父类中包含了简单名称和字段描述符都与目标相匹配的字段，则返回这 个字段的直接引用，查找结束 。
4) 否则，查找失败，抛出 java.lang. NoSuchFieldError 异常。 如果查找过程成功返回了引用，将会对这个字段进行权限验证，如果发现不具备对字段的访问权限，将抛出 java.lang.IllegalAccessError异常。 在实际应用中，虚拟机的编译器实现可能会比上述规范要求得更加严格一些，如果有一个同名字段同时出现在 C 的接口和父类中，或者同时在自己或父类的多个接口中出现，那编译器将可能拒绝编译 。

3. 类方法解析
类方能解析的第一个步骤与字段解析一样，也是需要先解析出类方法表的class_index项中索引的方法所属的类或接口的符号引用，如果解析成功，我们依然用  C 表示这个类，接下来虚拟机将会按照如下步骤进行后续的类方总搜索:
1)类方法和接口方住符号引用的常量类型定义是分开的，如果在类方法中发现 class_index中索引的 C 是个接口，那就直接抛出 java.lang. IncompatibleClassChangeError 异常。
2)  如果通过了第(1)步，在类 C 中查找是否有简单名称和描述符都与目标相匹配 的方法，如果有则返回这个方法的直接引用，查找结束。
3) 否则，在类 C 的父类中递归查找是否有简单名称和描述符都与目标相匹配的方 法，如果有则返回这个方法的直接引用，查找结束。
4) 否则，在类 C 实现的接口列表及它们的父接口之中递归查找是否有简单名称和 描述符都与目标相匹配的方法，如果存在匹配的方法，说明类 C 是一个抽象类，这时候 查找结束，抛出 java .lang. AbstractMethodError  异常。
5) 否则，宣告方法查找失败，抛出 java.lang. NoSuchMethodError 。

最后，如果查找过程成功返回了直接引用，将会对这个方法进行权限验证:如果发 现不具备对此方法的访问权限，将抛出 java.lang.IllegalAccessError异常。

4. 接口方法解析
接口方法也是需要先解析出接口方法表的 class_index项中索引的方法所属的类或接口的符号引用，如果解析成功，依然用 C 表示这个接口，接下来虚拟机将会按照如下步骤进行后续的接口方法搜索:
1)与类方法解析相反，如果在接口方法表中发现 class_index 中的索引 C 是个类而不是接口，那就直接抛出 java .lang. IncompatibleClassChangeError 异常。
2) 否则，在接口 C 中查找是否有简单名称和描述符都与目标相匹配的方法，如果 有则返回这个方法的直接引用，查找结束。
3)  否则，在接口 C 的父接口中递归查找，直到 java .lang.Object 类(查找范围会包 括 Object  类〉为止，看是否有简单名称和描述符都与目标相匹配的方法，如果有则返回 这个方法的直接引用，查找结束。
4)  否则，宣告方法查找失败，抛出 java .lang. NoSuchMethodError 异常。

由于接口中的所有方法都默认是public的，所以不存在访问权限的问题，因此接口方法的符号解析应当不会抛出 java .lang.IllegalAccessError 异常。

4.3.5 初始化
类初始化阶段是类加载过程的最后一步，前面的类加载过程中，除了在加载阶段用户应用程序可以通过自定义类加载器参与之外，其余动作完全由虚拟机主导和控制。到了初始化阶段，才真正开始执行类中定义的 Java 程序代码(或者说是字节码)。

在准备阶段，变量已经赋过一次系统要求的初始值，而在初始化阶段，则是根据程序员通过程序制定的主观计划去初始化类变量和其他资源，或者可以从另外一个角度来表达:初始化阶段是执行类构造器 <clinit>() 方法的过程。我们放到后面再讲<clinit>()方法是怎么生成的，在这里，我们先看一下  <clinit>() 方法执行过程中可能会影响程序运行行为的一些特点和细节，这部分相对更贴近于普通的程序开发人员：

1) <clinit>()方法是由编译器自动收集类中的所有类变量的赋值动作和静态语句块 (static {}块〉中的语句合并产生的，编译器收集的顺序是由语句在源文件中出现的顺序所决定的，静态语句块中只能访问到定义在静态语句块之前的变量，定义 在它之后的变量，在前面的静态语句块中可以赋值，但是不能访问。
2) <clinit>()方法与类的构造函数(或者说实例构造器 <init>()方法)不同，它不需要显式地调用父类构造器，虚拟机会保证在子类的 <clinit>()方法执行之前，父类 的 <clinit>()方法已经执行完毕。因此在虚拟机中第 一个被执行的 <clinit>()方法 的类肯定是 java.lang.Object 。
3）由于父类的 <clinit>()方法先执行，也就意味着父类中定义的静态语句块要优先于
子类的变量赋值操作，
4) <clinit>()方法对于类或接口来说并不是必须的，如果一个类中没有静态语句块，也没有对变量的赋值操作，那么编译器可以不为这个类生成 <clinit>()方法。
5) 接口中不能使用静态语句块，但仍然有变量初始化的赋值操作，因此接口与类一样都会生成 <clinit>()方法。但接口与类不同的是，执行接口的 <clinit>()方法不需要先执行父接口的 <clinit>() 方法。只有当父接口中定义的变量被使用时， 父接口才会被初始化。另外，接口的实现类在初始化时也一样不会执行接口的<clinit>()方法。
6）虚拟机会保证一个类的 <clinit>()方法在多线程环境中被正确地加锁和同步 ，如果多个线程同时去初始化一个类，那么只会有一个线程去执行这个类的<clinit>()方法，其他线程都需要阻塞等待，直到活动线程执行 <clinit>()方法完毕。如果在一个类的 <clinit>()方法中有耗时很长的操作，那就可能造成多个进程阻塞，在实际应用中这种阻塞往往是很隐蔽的。