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

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