Java 中对类的主动引用和被动引用

2024-02-23 12:08
文章标签 java 引用 主动 被动

本文主要是介绍Java 中对类的主动引用和被动引用,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

看了《深入Java虚拟机》一书中关于“类是否初始化?“ 这一问题的探讨后,觉得有必要亲手做下总结

在实际代码中, 有些类可能看上去时初始化了,但实际上并没有。

举个例子,

对于一个类Fruit, 声明一个fruit[] 数组,看上去是很多个Fruit对象被初始化了,其实一个都没有,下面就竟可能全面的讨论一下这个问题

 

检测方式

在类里加一个静态区域,如果类初始化,那么这段静态区域就会有输出

 

主动引用(会发生初始化)

1 遇到new、getstatic、putstatic、invokestatic这4条字节码指令时,如果类没有进行过初始化,则需要先触发其初始化。

生成这4条指令的几个最常见的Java代码场景是:

I. new 一个类的时候会发生初始化
[java] view plain copy
print ?
  1. package test.class_life_cycle.initialize;  
  2.   
  3. class T{  
  4.     //when initialize the class T, then will come the output  
  5.     static{    
  6.         System.out.println("Initialize class T");  
  7.     }  
  8. }  
  9.   
  10. public class Test0 {  
  11.     public static void main(String[] args) {  
  12.         T t = new T();  
  13.     }  
  14. }  
package test.class_life_cycle.initialize;class T{//when initialize the class T, then will come the outputstatic{  System.out.println("Initialize class T");}
}public class Test0 {public static void main(String[] args) {T t = new T();}
}


输出:

 

II.调用类中的静态成员,除了final字段,看下面这个例子,final被调用但是没有初始化类
[java] view plain copy
print ?
  1. package test.class_life_cycle.initialize;  
  2.   
  3. class A{  
  4.     static final int count = 1;  
  5.       
  6.     //When call the class , this part is the first to execute  
  7.     static{    
  8.         System.out.println("Initialize class A");  
  9.     }  
  10. }  
  11.   
  12. class Test1{  
  13.     public static void main(String[] args) {  
  14.         int x = A.count;  
  15.     }  
  16. }  
package test.class_life_cycle.initialize;class A{static final int count = 1;//When call the class , this part is the first to executestatic{  System.out.println("Initialize class A");}
}class Test1{public static void main(String[] args) {int x = A.count;}
}


但是没有任何输出,就是因为 那个final字段,Java编译器把这样的字段解析成对常量的本地拷贝(该常量存在于引用者类,这里就是Test1类 的常量池里或者字节码里)

 

III. 调用某个类中的静态方法,那个类一定先被初始化了

 

[java] view plain copy
print ?
  1. package test.class_life_cycle.initialize;  
  2.   
  3. class X{  
  4.     static void Output(){  
  5.         System.out.println("Output !");  
  6.     }  
  7.       
  8.     //When call the class , this part is the first to execute  
  9.     static{    
  10.         System.out.println("Initialize class X");  
  11.     }  
  12. }  
  13.   
  14. public class Test1_3 {  
  15.     public static void main(String[] args) {  
  16.         X.Output();  
  17.     }  
  18. }  
package test.class_life_cycle.initialize;class X{static void Output(){System.out.println("Output !");}//When call the class , this part is the first to executestatic{  System.out.println("Initialize class X");}
}public class Test1_3 {public static void main(String[] args) {X.Output();}
}

输出:


2  使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用的时候,如果类没有进行过初始化,则需要先触发其初始化。

通过调用java.lang.Class.forName(String className) 

[java] view plain copy
print ?
  1. package test.class_life_cycle.initialize;  
  2.   
  3. class B{  
  4.     static final int count = 1;  
  5.       
  6.     //When call the class , this part is the first to execute  
  7.     static{    
  8.         System.out.println("Initialize class B");  
  9.     }  
  10. }  
  11.   
  12. public class Test2 {  
  13.     public static void main(String[] args) throws   
  14.     ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException {  
  15.         Class classB = Class.forName("test.class_life_cycle.initialize.B");  
  16.     }  
  17. }  
package test.class_life_cycle.initialize;class B{static final int count = 1;//When call the class , this part is the first to executestatic{  System.out.println("Initialize class B");}
}public class Test2 {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException {Class classB = Class.forName("test.class_life_cycle.initialize.B");}
}

 

输出:

3  当初始化一个类的时候,如果发现其父类还没进行过初始化,则需要先触发其父类的初始化。

而且由下面的输出顺序可以看到先初始化父类,再是子类的

[java] view plain copy
print ?
  1. package test.class_life_cycle.initialize;  
  2.   
  3. class Cfather{  
  4.     static{  
  5.         System.out.println("Initialize class Cfather");  
  6.     }  
  7. }  
  8.   
  9. class Cson extends Cfather{  
  10.     static{  
  11.         System.out.println("Initialize class Cson");  
  12.     }  
  13. }  
  14.   
  15. public class Test3 {  
  16.     public static void main(String[] args) {  
  17.         Cson son = new Cson();  
  18.     }  
  19. }  
package test.class_life_cycle.initialize;class Cfather{static{System.out.println("Initialize class Cfather");}
}class Cson extends Cfather{static{System.out.println("Initialize class Cson");}
}public class Test3 {public static void main(String[] args) {Cson son = new Cson();}
}
输出:

4  当虚拟机启动时,用户需要指定一个要执行的主类,虚拟机会先初始化这个主类。

其实就是public static void main(String[] args)所在的那个类

 

被动引用(看上去会,其实不会发生初始化):

1  通过子类引用父类的静态字段,不会导致子类初始化

下面这个例子中,虽然是以Dson.count 形式调用的,但是因为count是Dfather的静态成员变量,所以只初始化Dfather类,而不初始化Dson类

[java] view plain copy
print ?
  1. package test.class_life_cycle.initialize;  
  2.   
  3. class Dfather{  
  4.     static int count = 1;  
  5.     static{  
  6.         System.out.println("Initialize class Dfather");  
  7.     }  
  8. }  
  9.   
  10. class Dson extends Dfather{  
  11.     static{  
  12.         System.out.println("Initialize class Dson");  
  13.     }  
  14. }  
  15.   
  16. public class Test4 {  
  17.     public static void main(String[] args) {  
  18.         int x = Dson.count;  
  19.     }  
  20. }  
package test.class_life_cycle.initialize;class Dfather{static int count = 1;static{System.out.println("Initialize class Dfather");}
}class Dson extends Dfather{static{System.out.println("Initialize class Dson");}
}public class Test4 {public static void main(String[] args) {int x = Dson.count;}
}

 

2  通过数组定义类引用类,不会触发此类的初始化
[java] view plain copy
print ?
  1. package test.class_life_cycle.initialize;  
  2.   
  3. class E{  
  4.     static{  
  5.         System.out.println("Initialize class E");  
  6.     }  
  7. }  
  8.   
  9. public class Test5 {  
  10.     public static void main(String[] args) {  
  11.         E[] e = new E[10];  
  12.     }  
  13. }  
  14. <span style="color:#111111;"></span>  
package test.class_life_cycle.initialize;class E{static{System.out.println("Initialize class E");}
}public class Test5 {public static void main(String[] args) {E[] e = new E[10];}
}
<span style="color:#111111;"></span>

但是没有输出

3  常量在编译阶段会存入调用类的常量池中,本质上没有直接引用到定义常量的类,因此不会触发定义常量的类的初始化
[java] view plain copy
print ?
  1. package test.class_life_cycle.initialize;  
  2.   
  3. class F{  
  4.     static final int count = 1;  
  5.     static{  
  6.         System.out.println("Initialize class F");  
  7.     }  
  8. }  
  9.   
  10. public class Test6 {  
  11.     public static void main(String[] args) {  
  12.         int x = F.count;  
  13.     }  
  14. }  

package test.class_life_cycle.initialize;class F{static final int count = 1;static{System.out.println("Initialize class F");}
}public class Test6 {public static void main(String[] args) {int x = F.count;}
}


如上例中,F类中定义的count是final对象,其在编译阶段就会存入调用类的常量池中

这篇关于Java 中对类的主动引用和被动引用的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/738579

相关文章

Java设计模式---迭代器模式(Iterator)解读

《Java设计模式---迭代器模式(Iterator)解读》:本文主要介绍Java设计模式---迭代器模式(Iterator),具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,... 目录1、迭代器(Iterator)1.1、结构1.2、常用方法1.3、本质1、解耦集合与遍历逻辑2、统一

Java内存分配与JVM参数详解(推荐)

《Java内存分配与JVM参数详解(推荐)》本文详解JVM内存结构与参数调整,涵盖堆分代、元空间、GC选择及优化策略,帮助开发者提升性能、避免内存泄漏,本文给大家介绍Java内存分配与JVM参数详解,... 目录引言JVM内存结构JVM参数概述堆内存分配年轻代与老年代调整堆内存大小调整年轻代与老年代比例元空

深度解析Java DTO(最新推荐)

《深度解析JavaDTO(最新推荐)》DTO(DataTransferObject)是一种用于在不同层(如Controller层、Service层)之间传输数据的对象设计模式,其核心目的是封装数据,... 目录一、什么是DTO?DTO的核心特点:二、为什么需要DTO?(对比Entity)三、实际应用场景解析

Java 线程安全与 volatile与单例模式问题及解决方案

《Java线程安全与volatile与单例模式问题及解决方案》文章主要讲解线程安全问题的五个成因(调度随机、变量修改、非原子操作、内存可见性、指令重排序)及解决方案,强调使用volatile关键字... 目录什么是线程安全线程安全问题的产生与解决方案线程的调度是随机的多个线程对同一个变量进行修改线程的修改操

从原理到实战深入理解Java 断言assert

《从原理到实战深入理解Java断言assert》本文深入解析Java断言机制,涵盖语法、工作原理、启用方式及与异常的区别,推荐用于开发阶段的条件检查与状态验证,并强调生产环境应使用参数验证工具类替代... 目录深入理解 Java 断言(assert):从原理到实战引言:为什么需要断言?一、断言基础1.1 语

深度解析Java项目中包和包之间的联系

《深度解析Java项目中包和包之间的联系》文章浏览阅读850次,点赞13次,收藏8次。本文详细介绍了Java分层架构中的几个关键包:DTO、Controller、Service和Mapper。_jav... 目录前言一、各大包1.DTO1.1、DTO的核心用途1.2. DTO与实体类(Entity)的区别1

Java中的雪花算法Snowflake解析与实践技巧

《Java中的雪花算法Snowflake解析与实践技巧》本文解析了雪花算法的原理、Java实现及生产实践,涵盖ID结构、位运算技巧、时钟回拨处理、WorkerId分配等关键点,并探讨了百度UidGen... 目录一、雪花算法核心原理1.1 算法起源1.2 ID结构详解1.3 核心特性二、Java实现解析2.

SpringBoot整合liteflow的详细过程

《SpringBoot整合liteflow的详细过程》:本文主要介绍SpringBoot整合liteflow的详细过程,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋...  liteflow 是什么? 能做什么?总之一句话:能帮你规范写代码逻辑 ,编排并解耦业务逻辑,代码

JavaSE正则表达式用法总结大全

《JavaSE正则表达式用法总结大全》正则表达式就是由一些特定的字符组成,代表的是一个规则,:本文主要介绍JavaSE正则表达式用法的相关资料,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋友可以参考下... 目录常用的正则表达式匹配符正则表China编程达式常用的类Pattern类Matcher类PatternSynta

Spring Security中用户名和密码的验证完整流程

《SpringSecurity中用户名和密码的验证完整流程》本文给大家介绍SpringSecurity中用户名和密码的验证完整流程,本文结合实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定... 首先创建了一个UsernamePasswordAuthenticationTChina编程oken对象,这是S