訪問類的靜態屬性與類的加載

訪問類的靜態屬性與類的加載

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今工作遇到很多這樣的加載，因而找其原由

1. 訪問類的靜態變量

現有SuperClass類，其源碼如下：

public class SuperClass {
    public static String staticVariable = "staticVariable";
    public static final String STATIC_CONSTANT = "STATIC_CONSTANT";

    static {
        System.out.println("SuperClass is loading.");
    }
}

現有一段代碼，訪問SuperClass類中的靜態變量staticVariable：

public class MainClass {
    static {
        System.out.println("MainClass is loading.");
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 訪問類的靜態變量
        System.out.println(SuperClass.staticVariable);
    }
}

上述代碼執行後，控制檯輸出爲：

MainClass is loading.
SuperClass is loading.
staticVariable

從代碼的執行結果看，對類的靜態變量的引用將會觸發類的初始化過程。

2. 訪問類的靜態常量

現有一段代碼，訪問SuperClass類中的靜態常量STATIC_CONSTANT：

public class MainClass {
    static {
        System.out.println("MainClass is loading.");
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 訪問類的靜態常量
        System.out.println(SuperClass.STATIC_CONSTANT);
    }
}

上述代碼執行後，控制檯輸出爲：

MainClass is loading.
STATIC_CONSTANT

從代碼的指定結果看，對類的靜態常量的引用不會觸發類的初始化過程。

從源碼看，MainClass類直接引用了SuperClass類的靜態常量，但經過編譯階段的“常量傳播優化”後，該靜態常量的值“STATIC_CONSTANT”已經被存儲到了MainClass類自己的常量池中，MainClass類對該靜態常量的引用也被修改成了對自身常量池的引用。換句話說，經過編譯後，MainClass類與SuperClass類已經不存在任何聯繫了，MainClass類的字節碼文件中，不存在SuperClass類的符號引用入口。

3. 訪問父類的靜態變量

現有SuperClass類的子類SubClass，其源碼如下：

public class SubClass extends SuperClass{
    static {
        System.out.println("SubClass is loading.");
    }
}

現有一段代碼，通過SubClass類調用SuperClass類的靜態變量：

public class MainClass {
    static {
        System.out.println("MainClass is loading.");
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 調用父類的靜態變量
        System.out.println(SubClass.staticVariable);
    }
}

上述代碼執行後，控制檯輸出爲：

MainClass is loading.
SuperClass is loading.
staticVariable

從上述代碼的執行結果看，通過子類引用父類的靜態變量，並沒有觸發子類的初始化過程。其實，Java虛擬機規範中並未明確規定，對父類靜態變量的引用是否要觸發子類的初始化，這是由具體的虛擬機實現來決定的。

在上述代碼的基礎上，添加語句輸出代碼運行時的虛擬機環境信息：

public class MainClass {
    static {
        System.out.println("MainClass is loading.");
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(SubClass.staticVariable);
        System.out.println("Java 虛擬機實現名稱:" + System.getProperty("java.vm.name"));
        System.out.println("Java 虛擬機實現版本:" + System.getProperty("java.vm.version"));
    }
}

MainClass is loading.
SuperClass is loading.
staticVariable
Java 虛擬機實現名稱:Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM
Java 虛擬機實現版本:25.171-b11

從控制檯輸出可以看出，當前我使用的是HotSpot虛擬機。

4. 訪問父類的靜態常量

現有一段代碼，通過SubClass類訪問父類SuperClass類的靜態常量：

public class MainClass {
    static {
        System.out.println("MainClass is loading.");
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(SubClass.STATIC_CONSTANT);
    }
}

代碼執行後的控制檯輸出：

MainClass is loading.
STATIC_CONSTANT

從上述代碼的執行結果，與上文“ 2. 訪問類的靜態常量 ”處代碼的執行結果相同。