類的生命週期詳解（一）

原創

2020-06-27 18:54

類文件的結構檢查：確保類文件遵從java文件的固定格式
語義檢查：確保類本身符合java語言的語法規定，比如校驗final類型的類沒有子類以及final類型的方法沒有被覆蓋（可防止惡意用戶的惡意操作）
字節碼驗證：確保字節碼流可以被java虛擬機安全地執行。字節碼流代表java方法（包括靜態方法和實例方法），他是由被稱做操作碼的單字節指令組成的序列，每一個操作碼後都跟着一個或者多個操作數。字節碼驗證步驟會檢查每個操作碼是否合法，即是否有着合法的操作數。
二進制兼容性的驗證：確保相互引用的類之間協調一致。例如在Worker類的goWork()方法中會調用Car類的run()方法。java虛擬機在驗證Worker類時，會檢查方法在方法區內是否存在Car類的run()方法，假如不存在（當Worker類和Car類的版本不兼容，就會出現這種問題，就會拋出NoSuchMethodError錯誤）

在準備階段，java虛擬機爲類的靜態變量分配內存，並設置默認的初始值。例如對於以下Simple類，在準備階段，將int類型的靜態變量a分配4個字節的內存空間，並且賦予默認值0。爲long類型的靜態變量b分配8個字節的內存空間，並且賦予默認值0

public class Simple {

    private static int a=1;
    public static long b;
    static {
        b=2;
    }
}

在解析階段，java虛擬機會把類的二進制數據中的符號引用替換爲直接引用，例如在Worker類的goWork()方法中會引用Car類的run()方法.

 public void goWork(){
        ca.run();//表示符號引用
    }

在Worker類的二進制數據中包含了一個對Car的run()方法的符號引用，它由run()方法的全類名和相關描述符組成。在解析階段，虛擬機會把這個符號引用直接替換爲一個指針，該指針指向Car類的run()方法在方法區內的內存位置，這個指針就是直接引用。

1.在初始化階段，java虛擬機執行類的初始化語句，爲類的靜態變量賦予初始值。在程序中，靜態變量初始化有兩種途徑：

public class Simple {

    private static int a=1;
    public static long b;
    public static long c;
    static {
        b=2;
    }

}

2.類的初始化的步驟：

3.類的初始化的時機：
當java虛擬機初始化一個類時，要求它的所有父類都已經被初始化，但是這條規則並不適用於接口。

在初始化一個類時，並不會先初始化它所實現的接口
在初始化一個接口時，並不會先初始化它的父接口
因此，一個父接口並不會因爲它的子接口或者實現類的初始化而初始化，只有當程序首次使用特定接口的靜態變量時，纔會導致接口的初始化。

在類的使用過程中依然存在三步：對象實例化、垃圾收集、對象終結。

對象實例化：就是執行類中構造函數的內容，如果該類存在父類JVM會通過顯示或者隱示的方式先執行父類的構造函數，在堆內存中爲父類的實例變量開闢空間，並賦予默認的初始值，然後在根據構造函數的代碼內容將真正的值賦予實例變量本身，然後，引用變量獲取對象的首地址，通過操作對象來調用實例變量和方法。
垃圾收集：當對象不再被引用的時候，就會被虛擬機標上特別的垃圾記號，在堆中等待GC回收
對象的終結：對象被GC回收後，對象就不再存在，對象的生命也就走到了盡頭

即類的生命週期走到了最後一步，程序中不再有該類的引用，該類也就會被JVM執行垃圾回收，從此生命結束…

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