java 虚拟机内存划分,类加载过程以及对象的初始化详解编程语言

1).java虚拟机运行时的内存区域

2).类的加载过程

3).初始化过程

 

 

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方法区是与堆一样的线程共享的
存储被虚拟机加载的类信息,常量,静态变量,即时编译器编译后的代码等数据

类的加载

 初始化

在接下来是初始化,初始化也属于类加载的一步,不过这一步骤是程序员最关心的,单独拿出来说

类加载过程的最后一步，到了这个阶段才真正开始执行类中定义的Java程序代码（或者说是字节码）

初始化阶段是执行类构造器 <clinit>()方法的过程

所有的–>  类变量 和 静态语句块

<clinit>() 对于类或者接口并不是必须的,如果一个类没有静态语句块
也没有对变量的赋值操作
编译器可以不为这个类生成<clinit>()方法

 

接口中不能使用静态语句块 但是仍然有变量初始化,所以接口与类一样,也会生成这个方法
但是与类不同的是,不需要先执行父接口的<clinit>()方法 
只有当父接口定义的变量使用时,父接口才会初始化

虚拟机会保证一个类的<clinit>()方法在多线程环境中能够被正确的加锁同步

从加载到对象初始化全过程

一加载时机

1) new关键字实例化对象/读取或者配置类的静态字段/调用类的静态方法
2) java.lang.reflect 包的方法对类进行反射调用 如果没有初始化 触发
3) 初始化类的时候,发现父类没有初始化 触发父类初始化
4)虚拟机启动需要指定一个main方法的主类 先初始化这个类

也就是在上面这些情况的时候 会发生类的加载

满足加载时机之后,然后经过类加载的几个过程

ps:  对于下面的初始化      同级别也就是相同优先级的变量的顺序是按照代码书写顺序来的

二初始化静态(类变量)

然后就是准备阶段中:

类变量 也就是static变量会 分配内存 并且 初始化数据默认值  注意实例对象的变量此时没有操作

另外如果是final 修饰的常量,此时一并直接赋值

三 构造器方法  <clinit>() 

此时所有类的构造器方法执行

而且父类早于子类,所以最早执行的肯定是Object的

此方法把所有类的静态变量也就是类变量的赋值动作执行结束,而且静态代码块也已经执行结束,而且顺序是父类早于子类的

也就是说至此,所有的静态变量都已经分配内存空间,也都是已经设置好的值了,包括父类的所有静态变量

静态变量以及静态代码块的执行都是在这里,显然他们是早于构造方法的执行的

但是如果静态变量赋值或者代码块中赋值中使用到了其他的方法,那么这个方法将会提早执行

如果使用new 构建了对象,不仅仅是构造方法,实例化的步骤都会执行的

而且如果是构造方法,那么new对象实例化的时候还会再次执行

输出结果:

1).main方法所在的类会被加载,所以会加载In这个类,

2).然后会处理static类型的变量,以及static代码块

3).这个变量赋值使用了new 所以会调用构造方法,如果是调用其他方法,一样先执行

静态变量和静态代码块优先级相同,代码块在下面,所以先打印了  “”构造方法””   然后打印了””静态方法””

4).此时类加载结束了进入主函数,主函数中先打印了分隔符”—————–“

5).然后new对象又调用了构造方法,看起来怪怪的,其实逻辑很清晰

四  对象实例化

只有需要产生对象的时候才会有对象实例化,仅仅是加载类的话,上面的前三步就结束了

而且虽然说是一般最后但是也不一定,比如上面提到的如果静态变量调用new 就会提前触发

1.在堆上分配对象足够的内存空间

2.然后就是空间擦除清零,也即是设置为默认值

3.然后按照实例字段定义的顺序,顺序执行赋值初始化   初始化代码块 和直接定义变量的初始化 优先级别一样 按照定义顺序进行先后

4.实例的构造方法调用

对象的实例化是一个整体的,调用了new 就会按部就班的执行这些步骤

补充说明:

1. 静态的初始化仅仅是类加载的时候发生,仅仅发生一次,类的加载时机看上面的—加载时机
2. 静态变量也就是类变量都有默认的初始化值的,局部变量都没有默认值的,想要使用必须赋值,否则报错
3. static不能修饰局部变量 
4. 静态变量不能向前引用,比如先使用了值,接下来才定义
5. 成员属性值的初始化方式:并不是只能定义的时候赋值的

　　　　类内声明时直接赋值
　　　　构造方法 —–如果构造方法中只是初始化了部分属性值的话,其他的值还是默认值的
　　　　调用成员方法进行初始化(方法可以有参数,不过参数必须是已经初始化了的)
　　　　初始化块—只要构造对象,初始化块就会执行的,而且早于构造方法

　　 6.每个类都有默认的构造方法,如果你不定义他永远有一个默认的,如果定义了,默认的就不存在了,当你还需要new 对象(  ) 这种形式的话就不行了,按需添加

　　7.数组的初始化定义的是一个引用,需要显式的初始化,否则引用为null,数组类型和普通的类加载是不一样的

　　8.相同优先级别的根据定义的顺序决定初始化顺序;不同的优先级别的,不管你怎么写,优先级别高的始终会早于优先级低的

　　　　比如静态的你写到构造方法下面还是静态的先执行;(特殊情况是上面提到的static变量用new 对象赋值)

　　　　初始化代码块总会早于构造方法的执行

　　9.继承结构中除非有特殊情况,否则顺序一般都是下面这样子的

　　　　先执行静态的初始化
　　　　所有的静态初始化结束
　　　　执行最顶级初始化块
　　　　执行最顶级构造方法

　　　　……
　　　　执行子类初始化块
　　　　执行子类构造方法

　　10,如果对象中有其他类的成员变量,这个变量的静态,初始化块,构造方法的顺序(他们三个是一起的不分割的),跟这个类本身的初始化块的优先级是一样的,按照定义的顺序

　　　　　　比如  Test 中有T1   T1的静态初始化块,初始化块,构造方法是一起的,然后他们和Test的初始化块的顺序是不固定的

 好了,把这些点都记住的话,基本上就可以彻底理清楚了

初始化的过程是很复杂的,所以要掌握好优先级和规则

否则 包含的变量又有很多父类 等 各个类里面调用各种方法初始化就会让人彻底懵逼了