触发类初始化的几个面试坑

上一篇讲了类的加载过程,到最后一步触发了初始化,那么一个类到底在什么情况下才会触发初始化过程呢?

简单总结

jvm对类的使用可以分成两种:主动使用与被动使用。每个类或者接口被Java程序首次主动使用时才初始化他们。记住首次,也就是类只会被初始化一次。

主动使用分为以下6种情况:

1)遇到new、getstatic、putstatic或invokestatic这四条字节码指令时,对应的Java场景为new实例化对象、读取或者设置静态字段(不能被final修饰,后面验证)、调用静态方法。

2)使用java.lang.reflect包的方法对类型进行反射调用的时候(比如Class.forName("Test.java"))。

3)初始化子类,如果父类没有被初始化,那么会先初始化父类。

4)当虚拟机启动时,用户需要指定一个要执行的主类(包含main()方法的那个类),虚拟机会先初始化这个主类。​

5)当使用JDK 7新加入的动态语言支持时,如果一个java.lang.invoke.MethodHandle实例最后的解析结果为REF_getStatic、REF_putStatic、REF_invokeStatic、REF_newInvokeSpecial四种类型的方法句柄,并且这个方法句柄对应的类没有进行过初始化,则需要先触发其初始化。

6)当一个接口中定义了JDK 8新加入的默认方法(被default关键字修饰的接口方法)时,如果有这个接口的实现类发生了初始化,那该接口要在其之前被初始化。

除了以上6种情况其他的都是被动使用,都不会使类的初始化,记住是首次主动使用,如果类以及初始化过,遇到以上情况也不会在初始化了!

静态字段常见坑

这里常见的场景就不在赘述了,主要验证几个不常见的坑!首先第一个坑,建议大家先看代码,最后再看打印结果,代码如下图:

从上一篇文章我们知道类的初始化最后会执行类的静态代码块,从上图中可以看到并没有答应子类的静态代码块,也就是并没有初始化子类,因为对于静态字段来说,只有直接定义该字段的类才会被初始化

接下来看下面这个代码,先不要看打印结果,代码如下图:

这次只打印了str这个字符串,是因为我把str字符串用final修饰了,这也是其中一个坑,访问被final修饰的静态字段并不会触发类的初始化,通过javap -verbose查看测试类的main方法字节码如下图:

可以看到”str str str“这个字符串已经在测试类的常量池中,也就是代码通过编译后final修饰的静态字段那里引用了它,他就会被方法对应的常量池中。

但是呢又要考虑如下情况,如下图:

以上代码还是触发了父类的初始化,这里就要区分编译期常量与运行期常量,在编译期无法确定的值,只能在运行期才能确定,那么就会触发类的初始化。

接口验证

接口由于没有静态代码块验证,我们可以通过创建新的线程来验证,代码如下图:

当一个类在初始化时,要求其父类全部都已经初始化过了,但是一个接口在初始化时,并不要求其父接口全部都完成了初始化,只有在真正使用到父接口的时候(如引用接口中定义的常量)才会初始化。

但是当一个接口中定义了JDK 8新加入的默认方法(被default关键字修饰的接口方法)时,如果有这个接口的实现类发生了初始化,那该接口要在其之前被初始化,如上图中如果把default修饰的方法注释,接口也就不会被初始化了!

数组验证

还有一个常见的不会初始化的情况,代码如下图:

数组初始化并不会初始化对于的类,可以看到数组对应的类为”[Lcom.dggcc.test.classinit.Parent;“,这个是JVM生成用来表示数组类型的,与原本的类无关!

总结

面试中最常见都是对静态字段的调用考察,这里举了几个常见的坑,面试中可能会综合出现,不过记住了坑,同时也不要忘了正常情况,所以对主动使用的6种情况还是要去多多理解!

Java程序员日常学习笔记,如理解有误欢迎各位交流讨论!


©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 215,539评论 6 497
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,911评论 3 391
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 161,337评论 0 351
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,723评论 1 290
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,795评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,762评论 1 294
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,742评论 3 416
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,508评论 0 271
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,954评论 1 308
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,247评论 2 331
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,404评论 1 345
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,104评论 5 340
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,736评论 3 324
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,352评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,557评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,371评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,292评论 2 352