Android:知道类加载过程面试还是卡壳?干货总结,安卓运行内存监控
所以到这里,大的流程框架就搞清楚了:
当
JVM
碰到new
字节码的时候,会先判断类是否已经初始化
,如果没有初始化(有可能类还没有加载,如果是隐式装载,此时应该还没有类加载,就会先进行装载、验证、准备、解析
四个阶段),然后进行类初始化
。如果已经初始化过了,就直接开始类对象的
实例化
工作,这时候会调用类对象的<init>
方法。
结合例子说明
然后说说具体的逻辑,结合一段类代码:
public class Run {
public static void main(String[] args) {
new Student();
}
}
public class Person{
public static int value1 = 100;
public static final int value2 = 200;
public int value4 = 400;
static{
value1 = 101;
System.out.println("1");
}
{
value1 = 102;
System.out.println("3");
}
public Person(){
value1 = 103;
System.out.println("4");
}
}
public class Student extends Person{
public static int value3 = 300;
public int value5 = 500;
static{
value3 = 301;
System.out.println("2");
}
{
value3 = 302;
System.out.println("5");
}
public Student(){
value3 = 303;
System.out.println("6");
}
}
首先是类装载,链接(验证、准备、解析)。
当执行类准备过程中,会对类中的
静态变量
分配内存,并设置为初始值也就是“0值”
。比如上述代码中的value1,value3
,会为他们分配内存,并将其设置为 0。但是注意,用 final 修饰静态常量value2
,会在这一步就设置好初始值 102。初始化阶段,会执行类构造器
<clinit>
方法,其主要工作就是初始化类中静态的(变量,代码块)。但是在当前类的<clinit>
方法执行之前,会保证其父类的<clinit>
方法已经执行完毕,所以一开始会执行最上面的父类Object的<clinit>
方法,这个例子中会先初始化父类 Person,再初始化子类 Student。初始化中,静态变量和静态代码块顺序是由语句在源文件中出现的顺序所决定的,也就是谁写在前面就先执行谁。所以这里先执行父类中的
value1=100,value1 = 101
,然后执行子类中的value3 = 300,value3 = 301
。接着就是创建对象的过程,也就是类的实例化,当对象被类创建时,虚拟机会
分配内存
来存放对象自己的实例变量和父类继承过来的实例变量,同时会为这些事例变量赋予默认值(0 值)。分配完内存后,会初始化父类的普通成员变量
(value4 = 400)
,和执行父类的普通代码块(value1=102)
,顺序由代码顺序决定。执行父类的构造函数
(value1 = 103)
。父类实例化完了,就实例化子类,初始化子类的普通成员变量
(value5 = 500)
,执行子类的普通代码块(value3 = 302)
,顺序由代码顺序决定。执行子类的构造函数
(value3 = 303)
。
所以上述例子打印的结果是:
123456
总结一下
执行流程
就是:
父类静态变量和静态代码块;
子类静态变量和静态代码块;
父类普通成员变量和普通代码块;
父类的构造函数;
子类普通成员变量和普通代码块;
子类的构造函数。
最后,大家再结合流程图
好好梳理一下:
类初始化的触发时机
在同一个类加载器下,一个类型只会被初始化一次,刚才说到new对象
是类初始化的一个判断时机,其实一共有六种
能够触发类初始化的时机:
虚拟机启动时,初始化包含?
main
?方法的主类;遇到?
new
等指令创建对象实例时,如果目标对象类没有被初始化则进行初始化操作;当遇到访问静态方法或者静态字段的指令时,如果目标对象类没有被初始化则进行初始化操作;
子类的初始化过程如果发现其父类还没有进行过初始化,则需要先触发其父类的初始化;
使用反射
API
?进行反射调用时,如果类没有进行过初始化则需要先触发其初始化;第一次调用
java.lang.invoke.MethodHandle
?实例时,需要初始化?MethodHandle
?指向方法所在的类。
多线程进行类的初始化会出问题吗
不会,<clinit>()
方法是阻塞的,在多线程环境下,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>()
,其他线程都会被阻塞。
类的实例化触发时机
使用
new
关键字创建对象使用 Class 类的
newInstance
方法,Constructor
类的newInstance
方法(反射机制)使用
Clone
方法创建对象使用(反)序列化机制创建对象
<clinit>()
方法和<init>()
方法区别。
<clinit>()
方法发生在类初始化阶段,会执行类中的静态类变量的初始化和静态代码块中的逻辑,执行顺序就是语句在源文件中出现的顺序。<init>()
方法发生在类实例化阶段,是默认的构造函数,会执行普通成员变量的初始化和普通代码块的逻辑,执行顺序就是语句在源文件中出现的顺序。
在类都没有初始化完毕之前,能直接进行实例化相应的对象吗?
刚才都说了先初始化,再实例化,如果这个问题可以的话那不是打脸了吗?
没错,要打脸了哈哈。
确实是先进行类的初始化,再进行类的实例化,但是如果我们在类的初始化阶段
就直接实例化对象呢?比如:
public class Run {
public static void main(String[] args) {
new Person2();
}
}
public class Person2 {
public static int value1 = 100;
public static final int value2 = 200;
public static Person2 p = new Person2();
public int value4 = 400;
static{
value1 = 101;
System.out.println("1");
}
{
value1 = 102;
System.out.println("2");
}
public Person2(){
value1 = 103;
System.out.println("3");
}
}
嘿嘿,这时候该怎么打印结果呢?
按照上面说过的逻辑,应该是先静态变量和静态代码块,然后普通成员变量和普通代码块,最后是构造函数。
但是因为静态变量又执行了一次new Person2()
,所以实例化过程被强行提前
了,在初始化过程中就进行了实例化。这段代码的结果就变成了:
23123
所以,实例化不一定要在类初始化结束之
后才开始初始化,有可能在初始化过程中
就进行了实例化。
类的初始化过程与类的实例化过程的异同?
学了上面的内容,这个问题就很简单了:
类的初始化
,是指在类装载,链接之后的一个阶段,会执行<clinit>()
方法,初始化静态变量,执行静态代码块等。
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