本文主要介绍：
java类的生命周期；
java对象的生命周期。
一、java类的生命周期
首先来了解一下jvm（java虚拟机）中的几个比较重要的内存区域，这几个区域在java类的生命周期中扮演着比较重要的角色：
方法区：在java的虚拟机中有一块专门用来存放已经加载的类信息、常量、静态变量以及方法代码的内存区域，叫做方法区。
常量池：常量池是方法区的一部分，主要用来存放常量和类中的符号引用等信息。
堆区：用于存放类的对象实例。
栈区：也叫java虚拟机栈，是由一个一个的栈帧组成的后进先出的栈式结构，栈桢中存放方法运行时产生的局部变量、方法出口等信息。当调用一个方法时，虚拟机栈中就会创建 一个栈帧存放这些数据，当方法调用完成时，栈帧消失，如果方法中调用了其他方法，则继续在栈顶创建新的栈桢。
除了以上四个内存区域之外，jvm中的运行时内存区域还包括本地方法栈和程序计数器，这两个区域与java类的生命周期关系不是很大，在这里就不说了。
类的生命周期
当我们编写一个java的源文件后，经过编译会生成一个后缀名为class的文件，这种文件叫做字节码文件，只有这种字节码文件才能够在java虚拟机中运行。java虚拟机将编译生成的.class文件按照一定的需求和规则加载进内存，并组织成一个完整的应用程序。Java 语言把每个单独的类 Class 和接口 Implements 编译成单独的一个 . class 文件，这些文件对于 Java 运行环境来说就是一个个可以动态加载的单元。正是因为 Java 的这种特性，我们可以在不重新编译其它代码的情况下，只编译需要修改的单元，并把修改文件编译后的
. class 文件放到 Java 的路径当中， 等到下次该 Java 虚拟机器重新激活时，这个逻辑上的 Java 应用程序就会因为加载了新修改的 .class 文件，自己的功能也做了更新，这就是 Java 的动态性。
java类的生命周期就是指一个class文件从加载到卸载的全过程。一个java类的完整的生命周期会经历加载、连接、初始化、使用、和卸载五个阶段，当然也有在加载或者连接之后没有被初始化就直接被使用的情况，如图所示：
下面我们就依次来说一说这五个阶段
加载
（在java中，我们经常会接触到一个词——类加载，它和这里的加载并不是一回事，通常我们说类加载指的是类的生命周期中加载、连接、初始化三个阶段。）
在加载阶段，java虚拟机会做什么工作呢？其实很简单，就是找到需要加载的类并把类的信息加载到jvm的方法区中，然后在堆区中实例化一个java.lang.Class对象，作为方法区中这个类的信息的入口。
类的加载方式比较灵活，我们最常用的加载方式有两种，一种是根据类的全路径名找到相应的class文件，然后从class文件中读取文件内容；另一种是从jar文件中读取。另外，还有下面几种方式也比较常用：
从网络中获取：比如10年前十分流行Applet。
根据一定的规则实时生成，比如设计模式中的动态代理模式，就是根据相应的类自动生成它的代理类。
从非class文件中获取，其实这与直接从class文件中获取的方式本质上是一样的，这些非class文件在jvm中运行之前会被转换为可被jvm所识别的字节码文件。
对于加载的时机，各个虚拟机的做法并不一样，但是有一个原则，就是当jvm“预期”到一个类将要被使用时，就会在使用它之前对这个类进行加载。比如说，在一段代码中出现了一个类的名字，jvm在执行这段代码之前并不能确定这个类是否会被使用到，于是，有些jvm会在执行前就加载这个类，而有些则在真正需要用的时候才会去加载它，这取决于具体的jvm实现。我们常用的hotspot虚拟机是采用的后者，就是说当真正用到一个类的时候才对它进行加载。
加载阶段是类的生命周期中的第一个阶段，加载阶段之后，是连接阶段。有一点需要注意，就是有时连接阶段并不会等加载阶段完全完成之后才开始，而是交叉进行，可能一个类只加载了一部分之后，连接阶段就已经开始了。但是这两个阶段总的开始时间和完成时间总是固定的：加载阶段总是在连接阶段之前开始，连接阶段总是在加载阶段完成之后完成。
连接
连接阶段比较复杂，一般会跟加载阶段和初始化阶段交叉进行，这个阶段的主要任务就是做一些加载后的验证工作以及一些初始化前的准备工作，可以细分为三个步骤：验证、准备和解析（可选）。
1、验证：当一个类被加载之后，必须要验证一下这个类是否合法，比如这个类是不是符合字节码的格式、变量与方法是不是有重复、数据类型是不是有效、继承与实现是否合乎标准等等。总之，这个阶段的目的就是保证加载的类是能够被jvm所运行。
2、准备：准备阶段的工作就是为类的静态变量分配内存并设为jvm默认的初值，对于非静态的变量，则不会为它们分配内存。有一点需要注意，这时候，静态变量的初值为jvm 默认的初值，而不是我们在程序中设定的初值。jvm默认的初值是这样的：
基本类型（int、long、short、char、byte、boolean、float、double）的默认值为0。
引用类型的默认值为null。
常量的默认值为我们程序中设定的值，比如我们在程序中定义final static int a = 100，则准备阶段中a的初值就是100。
3、解析：这一阶段的任务就是把常量池中的符号引用转换为直接引用。那么什么是符号引用，什么又是直接引用呢？我们来举个例子：我们要找一个人，我们现有的信息是这个人的身份证号是1234567890。只有这个信息我们显然找不到这个人，但是通过公安局的身份系统，我们输入1234567890这个号之后，就会得到它的全部信息：比如安徽省黄山市余暇村18号张三，通过这个信息我们就能找到这个人了。这里，123456790就好比是一个符号引用，而安徽省黄山市余暇村18号张三就是直接引用。在内存中也是一样，比如我们要在内存中找一个类里面的一个叫做show的方法，显然是找不到。但是在解析阶段，jvm就会把show这个名字转换为指向方法区的的一块内存地址，比如c17164，通过c17164就可以找到show这个方法具体分配在内存的哪一个区域了。这里show就是符号引用，而c17164就是直接引用。在解析阶段，jvm会将所有的类或接口名、字段名、方法名转换为具体的内存地址。
4、连接阶段完成之后会根据使用的情况（直接引用还是被动引用）来选择是否对类进行初始化。
初始化
如果一个类被直接引用，就会触发类的初始化。在java中，直接引用的情况有：
(a)通过new关键字实例化对象、读取或设置类的静态变量、调用类的静态方法。
(b)通过反射方式执行以上三种行为。
(c)初始化子类的时候，会触发父类的初始化。
(d)作为程序入口直接运行时（也就是直接调用main方法）。
除了以上四种情况，其他使用类的方式叫做被动引用，而被动引用不会触发类的初始化。
被动引用的情况有：
(1)引用父类的静态字段，只会引起父类的初始化，而不会引起子类的初始化。
(2)定义类数组，不会引起类的初始化。
(3)引用类的常量，不会引起类的初始化。
请看主动引用的示例代码：
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
class InitClass{
static {
System.out.println("初始化InitClass");
}
public static String a = null;
public static void method(){}
}
class SubInitClass extends InitClass{}
public class Test1 {
/**
* 主动引用引起类的初始化的第四种情况就是运行Test1的main方法时
* 导致Test1初始化，这一点很好理解，就不特别演示了。
* 本代码演示了前三种情况，以下代码都会引起InitClass的初始化，
* 但由于初始化只会进行一次，运行时请将注解去掉，依次运行查看结果。
* @param args
* @throws Exception
*/
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 主动引用引起类的初始化一: new对象、读取或设置类的静态变量、调用类的静态方法。
// new InitClass();
// InitClass.a = "";
// String a = InitClass.a;
// InitClass.method();
// 主动引用引起类的初始化二：通过反射实例化对象、读取或设置类的静态变量、调用类的静态方法。
// Class cls = InitClass.class;
// cls.newInstance();
// Field f = cls.getDeclaredField("a");
// f.get(null);
// f.set(null, "s");
// Method md = cls.getDeclaredMethod("method");
// md.invoke(null, null);
// 主动引用引起类的初始化三：实例化子类，引起父类初始化。
// new SubInitClass();
}
}
类的初始化过程是这样的：
1.在类的声明里查看有无静态元素,如果有static element则首先执行其中语句,但注意static element只执行一次,在第二次创建类的对象的时候，就不会去执行static element的语句.
2.查看此类是否为启动运行类,若为启动运行类,则执行main()方法里的语句对应语句
3.若不是启动运行类,则按代码的排版先后顺序继续执行非static element的变量赋值以及代码块.
4.最后执行构造方法,如果在被调用的构造方法里面有this关键字(注意,如果你考虑要调用其他构造方法,则应该把this写在最前面,不然会产生错误),则先调用相应构造方法主体,调用完之后再执行自己的剩下语句.
类初始化举例如下：
public class FirstClass {
FirstClass(int i){
System.out.println("FirstClass("+i+")");
}
public void useMethod(int k){
System.out.println("useMethod("+k+")");
}
}
public class SecondClass{
static FirstClass fc1=new FirstClass(1);
public FirstClass fc3=new FirstClass(3);
static{
FirstClass fc2=new FirstClass(2);
}
public void aaa(){
System.out.println("aaaaaaaaaaaaaaaaa");
}
SecondClass(){
System.out.println("SecondClass()");
}
public FirstClass fc4=new FirstClass(4);
}
public class InitatalDemo {
SecondClass sc1=new SecondClass();
public void bbbb(){
System.out.println("hello java world");
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Inside main()");
SecondClass.fc1.useMethod(100);
InitatalDemo idObj = new InitatalDemo();
}
static SecondClass sc2=new SecondClass();
}
//运行结果
FirstClass(1)
FirstClass(2)
FirstClass(3)
FirstClass(4)
SecondClass()
Inside main()
useMethod(100)
FirstClass(3)
FirstClass(4)
SecondClass()
被动引用的示例代码：
class InitClass{
static {
System.out.println("初始化InitClass");
}
public static String a = null;
public final static String b = "b";
public static void method(){}
}
class SubInitClass extends InitClass{
static {
System.out.println("初始化SubInitClass");
}
}
public class Test4 {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// String a = SubInitClass.a;// 引用父类的静态字段，只会引起父类初始化，而不会引起子类的初始化
// String b = InitClass.b;// 使用类的常量不会引起类的初始化
SubInitClass[] sc = new SubInitClass[10];// 定义类数组不会引起类的初始化
}
}
需要说明的是：Java 运行环境为了优化系统，提高程序的执行速度，在 JRE 运行的开始会将 Java 运行所需要的基本类采用预先加载（ pre-loading ）的方法全部加载（这里说类加载指的是类的生命周期中加载、连接、初始化三个阶段）到内存当中，因为这些单元在
Java 程序运行的过程当中经常要使用的，主要包括 JRE 的 rt.jar 文件里面所有的 .class 文件 java.exe 虚拟机开始运行以后，它会找到安装在机器上的 JRE 环境，然后把控制权交给 JRE ， JRE 的类加载器会将 lib 目录下的 rt.jar 基础类别文件库加载进内存，这些文件是 Java 程序执行所必须的，所以系统在开始就将这些文件加载，避免以后的多次 IO 操作，从而提高程序执行效率。
相对于预先加载，我们在程序中需要使用自己定义的类的时候就要使用依需求加载方法（ load-on-demand ），就是在 Java 程序需要用到的时候再加载，以减少内存的消耗，因为 Java 语言的设计初衷就是面向嵌入式领域的。
使用阶段包括主动引用和被动引用，主动饮用会引起类的初始化，而被动引用不会引起类的初始化。当使用阶段完成之后，java类就进入了卸载阶段。
卸载
关于类的卸载，笔者在单例模式讨论篇：单例模式与垃圾回收一文中有过描述，在类使用完之后，如果满足下面的情况，类就会被卸载：
(1)该类所有的实例都已经被回收，也就是java堆中不存在该类的任何实例。
(2)加载该类的ClassLoader已经被回收。
(3)该类对应的java.lang.Class对象没有任何地方被引用，无法在任何地方通过反射访问该类的方法。
如果以上三个条件全部满足，jvm就会在方法区垃圾回收的时候对类进行卸载，类的卸载过程其实就是在方法区中清空类信息，java类的整个生命周期就结束了。
二、java对象的生命周期
java堆是程序运行时分配给对象的生存空间，java堆越大，垃圾回收的的频率就越低，java堆越小，垃圾回收的频率就越高
-Xms:初始堆大小
-Xmx:最大堆大小
-XX:NewSize=n:设置年轻代大小
-XX:NewRatio=n:设置年轻代和年老代的比值。如:为3，表示年轻代与年老代比值为1：3，年轻代占整个年轻代年老代和的1/4
-XX:MaxPermSize=n:设置持久代大小
对象的生命周期
年轻代：所有新生成对象，存放在Eden区（频繁的被GC）
年老代：经过N次垃圾回收仍然存活的对象，存放在Survivor区（GC频率相对较低）
持久代：存放静态文件，比如java类、方法等，垃圾回收对它没有显著的效果
总结
做java的朋友对于对象的生命周期可能都比较熟悉，对象基本上都是在jvm的堆区中创建，在创建对象之前，会触发类加载（加载、连接、初始化），当类初始化完成后，根据类信息在堆区中实例化类对象，初始化非静态变量、非静态代码以及默认构造方法，当对象使用完之后会在合适的时候被jvm垃圾收集器回收。对象的生命周期只是类的生命周期中使用阶段的主动引用的一种情况（即实例化类对象）。而类的整个生命周期则要比对象的生命周期长的多。