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前言

Java 面试常常会被问到的八股文之一就是：Java 类加载机制。今天开始，我们一起来看看 Java 的类加载机制是怎么样的吧？

Java 虚拟机把描述类的数据从 Class 文件加载到内存，并对数据进行校验、转换解析和初始化，最终形成可以被虚拟机直接使用的 Java 类型，这个过程被称作虚拟机的类加载机制。

类加载的时机

一个类型从被加载到虚拟机内存中开始，到卸载出内存为止，它的整个生命周期将会经历加载、验证、准备、解析、初始化、使用和卸载七个阶段，其中验证、准备、解析三个部分统称为连接。如图所示：

一般来说，加载、验证、准备、初始化和卸载这五个阶段的顺序是确定的。 解析阶段则不一定：它在某些情况下可以在初始化阶段之后再开始，这是为了支持Java语言的运行时绑定特性(也称为动态绑定或晚期绑定)

严格规定了有且只有六种情况必须立即对类进行“初始化” (加载、验证、准备自然需要在此之前开始)：

遇到 new、getstatic、putstatic、invokestatic 这四条字节码指令时，如果类型没有进行过初始化，则需要先触发其初始化阶段。能够生成这四条指令的典型 Java 代码场景有:
- 使用new关键字实例化对象的时候
- 读取或设置一个类型的静态字段(被final修饰、已在编译期把结果放入常量池的静态字段除外)的时候。
- 调用一个类型的静态方法的时候
使用 java.lang.reflect 包的方法对类型进行反射调用的时候，如果类型没有进行过初始化，则需要先触发其初始化。
当初始化类的时候，如果发现其父类还没有进行过初始化，则需要先触发其父类的初始化。
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。
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_p utStatic、REF_invokeStatic、REF_newInvokeSp ecial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。
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。

对于这六种会触发类型进行初始化的场景，称为对一个类型进行主动引用。除此之外，所有引用类型的方式都不会触发初始化，称为被动引用。