JVM之類的加載+連接+初始化及反編譯

1、 JVM

• Java Virtual Machine（Java虛擬機），JVM是一種用於計算設備的規範，它是一個虛構出來的計算機，是通過在實際的計算機上仿真模擬各種計算機功能來實現的。
• 引入Java虛擬機後，Java語言在不同平臺上運行時不需要重新編譯。Java語言使用Java虛擬機屏蔽了與具體平臺相關的信息，使得Java語言編譯程序只需生成在Java虛擬機上運行的目標代碼（字節碼），就可以在多種平臺上不加修改地運行。

2、追蹤類的加載信息

• 【-XX:+TraceClassLoading】（-XX:-表示關閉option選項）
• JVM在當前啓動環境下加載類的順序
  • 應用-》運行
    
  • 啓動類-》父類-》主類
    

3、類的加載方式

• 類的加載、連接（驗證、準備、解析）、初始化都是在運行時完成的
  • 加載時：加載字節碼，並在內存中創建Class對象[唯一]用來封裝類在方法區的數據結構
  • 準備：爲類的靜態變量分配內存，並初始化爲默認值
  • 解析階段：把類中的符號引用（類/方法/字段名）轉爲直接（內存）引用
  • 初始化：爲類的靜態變量賦（正確）值、執行static

被動

• 除主動外就是被動

主動

• 首次主動加載纔會被初始化

1）new

• 普通類直接創建實例
  加載過程：
  1）連接時（準備）a=0
  2）初始化時a=3、再加載靜態代碼塊a=4
  3）主函數創建實例，加載代碼塊a=9，加載構造函數a=18
  
• 創建子類的實例
  當一個類在初始化時，要求其父類都已經被初始化完畢。
  加載過程：
  1）連接時（準備）a=0,c=0
  2）初始化時a=3、c=3、再加載靜態代碼塊a=4、c=6
  3）創建子類實例，先加載父類代碼塊a=9、父類構造函數a=18、再加載子類代碼塊c=11、子類構造函數c=33
  

2）訪問類的靜態變量/賦值、調用類的靜態方法

• 直接訪問普通類的靜態變量
  加載過程：
  1）連接時（準備）a=0
  2）初始化時a=3，加載靜態代碼塊a=4
  
• 調用普通類的靜態方法，同上初始化+執行調用方法
  

---

另：創建靜態實例

實例在最前面

加載過程：
1）連接時（準備）創建實例、a=0
2）初始化時加載代碼塊a=5、加載構造函數a=10，進行賦值a=3、並加載靜態代碼塊a=4

主函數再創建一個實例：

創建實例放聲明和靜態代碼塊中間

加載過程：
1）連接時（準備）a=0、創建實例
2）初始化時a=3；加載代碼塊a=8，加載構造函數a=16，加載靜態代碼塊a=17

加載過程：
1）連接時（準備）a=0，創建實例
2）初始化時a=3，加載靜態代碼塊a=4，加載代碼塊a=9，加載構造函數a=18

3）反射

• 1、含main()類
  

• 2、普通類
  

• 3、子類
  

4）初始化一個類的子類

• 子類調用父類的靜態方法，父類初始化，子類並不會被初始化
  
• 子類調用自己的靜態變量纔會被初始化
  

5）JVM啓動時被標記爲啓動類的類

6）MethodHandle【空】

4、常量與類的初始化

4.1）編譯期能確定常量

• 在編譯階段會存入調用這個常量的方法的類的常量池中
• 本質上，調用類，並沒有直接引用到定義類的常量，因此，不會初始化定義常量的類
• 即：A中aa存放到testAB的常量池中

  示例

  測試 -------刪除A的字節碼

反編譯：

• 補充：還有iconst_0，iconst_m1（minus1/-1）
  
  

常量aa=100時，變bipush

• 另：反編譯的用法：
  

4.2）當常量值在運行期才能確定時

• 刪除定義常量的類的字節碼文件
  

證明：當一個常量的值在編譯期無法確定運行期才能確定時，它不會被放到調用此常量的類的常量池中，而是主動使用此常量被定義的類（定義此常量的類會被初始化）