Java中类加载过程全面解析

2023-09-20 12:57:06 66

类文件加载的顺序

1、先加载执行父类的静态变量及静态初始化块(执行先后顺序按排列的先后顺序)

2、再加载执行本类的静态变量及静态初始化块

只要类没有被销毁，静态变量及静态初始化块只会执行1次，后续再对该类进行其他操作也不会再执行这两个步骤。

类实例创建过程

只有在调用new方法时才会创建类的实例

1、按照上面类文件加载的顺序（类已被加载则跳过此步）

2、父类的非静态变量及非静态初始化块

3、父类的构造方法

4、本类的非静态变量及非静态初始化块

5、本类的构造方法

4、类实例销毁时候，首先销毁子类部分，再销毁父类部分

静态方法和非静态方法都是被动调用

即系统不会自动调用执行。所以用户没有调用时都不执行，主要区别在于静态方法可以直接用类名直接调用(实例化对象也可以)，而非静态方法只能先实例化对象后才能调用。

相关概念

static关键字：

是一个修饰符，用于修饰成员（成员变量和成员函数）

被修饰后的成员具备以下特点：

随着类的加载而加载（类一加载，静态数据就立即在内存中加载空间）

随着类的消失而消失，说明它的生命周期最长

优先于对象存在（对象消失了，static还在）

静态先存在，对象后存在

被所有对象所共享

节约内存空间

当成员被静态修饰后，除了可以被对象调用外，还可以直接被类名调用

写法：类名.静态成员

使用注意

静态方法只能访问静态成员（方法和变量）

非静态方法既可以访问静态也可以访问非静态

静态方法中不可以写this，super关键字

因为静态优先于对象存在，所以静态方法中不可以出现this

主函数是静态的

publicstaticvoidmain(String[]args){}

何时使用静态？

要从两方面下手：因为静态修饰的内容有成员变量和函数。

何时定义静态变量（类变量）

当对象中出现共享数据时，该数据被静态所修饰。对象中的特有数据要定义成非静态存在于堆内存中。

何时定义静态函数

当功能内部没有访问到非静态数据（对象特有数据），该功能可以定义成静态。

静态利弊

利：

1、对对象的共享数据单独空间的存储，节省空间。没有必要每个对象都存储一份。

2、可以直接被类名调用

弊：

1、生命周期过长

2、访问出现局限性（只能访问静态）

内存结构

Java程序在运行时，需要在内存中的分配空间。为了提高运算效率，有对空间进行了不同区域的划分，因为每一片区域都有特定的处理数据方式和内存管理方式。

栈内存

用于存储局部变量当数据使用完，所占空间会自动释放

堆内存

数组和对象（实体），通过new建立的实例都存放在堆内存中（成员变量随着对象的建立而建立，存在于对象所在的堆内存中）每一个实体都有内存地址值（变量通过地址引用）实体中的变量都有默认初始化值实体不再被使用，会在不确定的时间内被垃圾回收器回收(垃圾回收机制)

方法区，本地方法区，寄存器

验证

加载顺序	父类静态变量=1	父类非静态变量=1	子类静态变量=1	子类非静态变量=1
【父类调用父类静态方法】	Parent.pStaticMethod();
父类静态初始化块一	2
父类静态初始化块二	3
父类静态方法	4
【子类调用子类静态方法】	Child.cStaticMethod();
子类静态初始化块一	5		2
子类静态初始化块二	6		3
子类静态方法	7		4
【子类实例化】	Childc=newChild();
父类非静态初始化块一	8	2
父类非静态初始化块二	9	3
父类构造方法	10	4
子类非静态初始化块一	11	5	5	2
子类非静态初始化块二	12	6	6	3
子类构造方法	13	7	7	4
【父类实例化子类对象】	Parentp=newChild();
父类非静态初始化块一	14	2
父类非静态初始化块二	15	3
父类构造方法	16	4
子类非静态初始化块一	17	5	8	2
子类非静态初始化块二	18	6	9	3
子类构造方法	19	7	10	4

加载顺序	父类静态变量=1	父类非静态变量=1	子类静态变量=1	子类非静态变量=1
【子类实例化】	Childc=newChild();
父类静态初始化块一	2
父类静态初始化块二	3
子类静态初始化块一	4		2
子类静态初始化块二	5		3
父类非静态初始化块一	6	2
父类非静态初始化块二	7	3
父类构造方法	8	4
子类非静态初始化块一	9	5	4	2
子类非静态初始化块二	10	6	5	3
子类构造方法	11	7	6	4
【父类实例化子类对象】	Parentp=newChild();
父类非静态初始化块一	12	2
父类非静态初始化块二	13	3
父类构造方法	14	4
子类非静态初始化块一	15	5	7	2
子类非静态初始化块二	16	6	8	3
子类构造方法	17	7	9	4
【父类调用父类静态方法】	Parent.pStaticMethod();
父类静态方法	18
【子类调用子类静态方法】	Child.cStaticMethod();
子类静态方法	19		10

publicclassClassTest{
publicstaticvoidmain(Stringargs[]){
System.out.println("【子类实例化】|Childc=newChild();");
Childc=newChild();
System.out.println("【父类实例化子类对象】|Parentp=newChild();");
Parentp=newChild();
System.out.println("【父类调用父类静态方法】|Parent.pStaticMethod();");
Parent.pStaticMethod();
System.out.println("【子类调用子类静态方法】|Child.cStaticMethod();");
Child.cStaticMethod();
}
}

publicclassClassTest2{
publicstaticvoidmain(Stringargs[]){
System.out.println("【父类调用父类静态方法】|Parent.pStaticMethod();");
Parent.pStaticMethod();
System.out.println("【子类调用子类静态方法】|Child.cStaticMethod();");
Child.cStaticMethod();
System.out.println("【子类实例化】|Childc=newChild();");
Childc=newChild();
System.out.println("【父类实例化子类对象】|Parentp=newChild();");
Parentp=newChild();
}
}

publicclassParent{
//父类静态变量
staticintm=1;
//父类非静态变量
intn=1;

//静态语句块1
static{
m++;
//j++;父类非静态变量不能在静态语句块中使用
System.out.println("父类静态初始化块一|"+m);
}
//静态语句块2
static{
m++;
System.out.println("父类静态初始化块二|"+m);
}

//构造函数
publicParent(){
m++;
n++;
System.out.println("父类构造方法|"+m+"|"+n);
}

//非静态语句块
{
m++;
n++;
System.out.println("父类非静态初始化块一|"+m+"|"+n);
}

//非静态语句块
{
m++;
n++;
System.out.println("父类非静态初始化块二|"+m+"|"+n);
}

//非静态方法
publicvoidpMethod(){
m++;
n++;
System.out.println("父类非静态方法|"+m+"|"+n);
return;
}

//静态方法
publicstaticvoidpStaticMethod(){
m++;
//j++;父类非静态变量不能在静态方法中使用
System.out.println("父类静态方法|"+m);
return;
}

@Override
protectedvoidfinalize()throwsThrowable{
super.finalize();
System.out.println("销毁父类|");
}
}

publicclassChildextendsParent{
//静态变量
staticinti=1;
//非静态变量
intj=1;

//静态语句块1
static{
m++;
i++;
//j++;非静态变量不能在静态语句块中使用
System.out.println("子类静态初始化块一"+"|"+m+"||"+i);
}
//静态语句块2
static{
m++;
i++;
System.out.println("子类静态初始化块二"+"|"+m+"||"+i);
}

//构造函数
publicChild(){
m++;
n++;
i++;
j++;
System.out.println("子类构造方法"+"|"+m+"|"+n+"|"+i+"|"+j);
}

//非静态语句块
{
m++;
n++;
i++;
j++;
System.out.println("子类非静态初始化块一"+"|"+m+"|"+n+"|"+i+"|"+j);
}
//非静态语句块
{
m++;
n++;
i++;
j++;
System.out.println("子类非静态初始化块二"+"|"+m+"|"+n+"|"+i+"|"+j);
}

//非静态方法
publicvoidpMethod(){
m++;
n++;
i++;
j++;
System.out.println("子类继承非静态方法"+"|"+m+"|"+n+"|"+i+"|"+j);
return;
}

//静态方法
publicstaticvoidpStaticMethod(){//静态方法不能被继承
m++;
i++;
//j++;非静态变量不能在静态方法中使用
return;
}

//非静态方法
publicvoidcMethod(){
m++;
n++;
i++;
j++;
System.out.println("子类非静态方法"+"|"+m+"|"+n+"|"+i+"|"+j);
return;
}

//静态方法
publicstaticvoidcStaticMethod(){
m++;
i++;
//j++;非静态变量不能在静态方法中使用
System.out.println("子类静态方法"+"|"+m+"||"+i);
return;
}

@Override
protectedvoidfinalize()throwsThrowable{
super.finalize();
System.out.println("销毁子类|");
}
}

总结

以上就是本文关于Java中类加载过程全面解析的全部内容，希望对大家有所帮助。如有问题可以随时留言，小编会及时回复大家的。期待您的宝贵意见。

Java中类加载过程全面解析

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