Java的Class类及static块的执行时机

要理解RTTI在Java中的工作原理,首先必须知道类型信息在运行时是如何表示的,这项工程由Class对象完成,它包含了与类有关的信息。Java使用Class对象来执行其RTTI,即使你执行的是类似转型这样的操作。
Java程序在运行时,Java运行时系统一直对所有的对象进行所谓的运行时类型标识。这项信息纪录了每个对象所属的类。虚拟机通常使用运行时类型信息选准正确方法去执行,用来保存这些类型信息的类是Class类。Class类封装一个对象和接口运行时的状态,当装载类时,Class类型的对象自动创建。

Class 没有公共构造方法。Class 对象是在加载类时由 Java 虚拟机以及通过调用类加载器中的 defineClass
方法自动构造的,因此不能显式地声明一个Class对象。

虚拟机为每种类型管理一个独一无二的Class对象。也就是说,每个类(型)都有一个Class对象。托福网课运行程序时,Java虚拟机(JVM)首先检查是否所要加载的类对应的Class对象是否已经加载。如果没有加载,JVM就会根据类名查找.class文件,并将其Class对象载入。

基本的 Java 类型(boolean、byte、char、short、int、long、float 和 double)和关键字 void 也都对应一个
Class 对象。
每个数组属于被映射为 Class 对象的一个类,所有具有相同元素类型和维数的数组都共享该 Class 对象。

一般某个类的Class对象被载入内存,它就用来创建这个类的所有对象。

获取Class对象的方式

1、调用Object类的getClass()方法来得到Class对象,这也是最常见的产生Class对象的方法。例如:
MyObject x;

Class c1=x.getClass();
2、使用Class类的中静态forName()方法获得与字符串对应的Class对象。例如:

Class c2=Class.forName(“MyObject”),Employee必须是接口或者类的名字。

3、获取Class类型对象的第三个方法非常简单。如果T是一个Java类型,那么T.class就代表了匹配的类对象。例如
Class
cl1=Manager.class;
Class cl2=int.class;
Class cl3=Double[].class;

注意:Class对象实际上描述的只是类型,而这类型未必是类或者接口。例如上面的int.class是一个Class类型的对象。由于历史原因,数组类型的getName方法会返回奇怪的名字。

其中关于加载,有些主要注意的问题:

当使用“.class”来创建Class对象的引用时,不会自动的初始化该Class对象,sat培训为了使用类而做的准备工作实际包含三个步骤:

(1)装载
(2)连接
(3)初始化
其中装载阶段又三个基本动作组成:


另外如果一个类装载器在预先装载的时遇到缺失或错误的class文件,它需要等到程序首次主动使用该类时才报告错误。

连接阶段又分为三部分:


  当一个类被主动使用时,Java虚拟就会对其初始化,如下六种情况为主动使用:


Java编译器会收集所有的类变量初始化语句和类型的静态初始化器,将这些放到一个特殊的方法中:clinit。
实际上,static块的执行发生在“初始化”的阶段。初始化阶段,jvm主要完成对静态变量的初始化,七年级英语单词表静态块执行等工作。

下面我们看看执行static块的几种情况:

1、第一次new A()的过程会打印”“;因为这个过程包括了初始化

2、第一次Class.forName(“A”)的过程会打印”“;因为这个过程相当于Class.forName(“A”,true,this.getClass().getClassLoader());

3、第一次Class.forName(“A”,false,this.getClass().getClassLoader())的过程则不会打印”“。因为false指明了装载类的过程中,不进行初始化。不初始化则不会执行static块。

参考资料:深入Java虚拟机

接下来实际举两个例子

输出结果:

会发现,初始化被延迟到了进行首次引用时才执行。引用会调用静态代码块,当你第一次使用引用的时候就会发生如上情况(JVM原理中的懒加载)

同理的例子:




在第二种情况就产生了调用。

还需要额外注意的问题就是static
final是“编译器常量”,像Initable.staticFinal那样,那个这个值不需要对Initable类进行初始化就可以被读取。但是,如果只是将一个域设置为static和final的,还不足以确保这种行为,例如Initable.staticFinal2的访问将对其将强制进行类的初始化,因为它不是一个编译器常量。

如果一个static域不是final的,那么在对它访问时,总是要求在它被读取之前,要先进性链接(为这个域分配存储空间)和初始化(初始化该存储空间)。

参考资料:Thinking in Java

原文地址:https://www.cnblogs.com/zhangyanran/p/10037530.html

时间: 2024-11-09 00:01:20

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