一.? 前言

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Java在new一個對象的時候，會先查看對象所屬的類有沒有被加載到內(nèi)存，如果沒有的話，就會先通過類的全限定名來加載。

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加載并初始化類完成后，再進(jìn)行對象的創(chuàng)建工作。我們先假設(shè)是第一次使用該類，這樣的話new一個對象就可以分為兩個過程：加載并初始化類和創(chuàng)建對象。

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二.? 類加載過程(第一次使用該類)

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java是使用雙親委派模型來進(jìn)行類的加載的，所以在描述類加載過程前，我們先看一下它的工作過程：雙親委托模型的工作過程是：如果一個類加載器（ClassLoader）收到了類加載的請求，它首先不會自己去嘗試加載這個類，而是把這個請求委托給父類加載器去完成，每一個層次的類加載器都是如此，因此所有的加載請求最終都應(yīng)該傳送到頂層的啟動類加載器中，只有當(dāng)父類加載器反饋?zhàn)约簾o法完成這個加載請求（它的搜索范圍中沒有找到所需要加載的類）時，子加載器才會嘗試自己去加載。

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使用雙親委托機(jī)制的好處是：能夠有效確保一個類的全局唯一性，當(dāng)程序中出現(xiàn)多個限定名相同的類時，類加載器在執(zhí)行加載時，始終只會加載其中的某一個類。

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1.加載

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由類加載器負(fù)責(zé)根據(jù)一個類的全限定名來讀取此類的二進(jìn)制字節(jié)流到JVM內(nèi)部，并存儲在運(yùn)行時內(nèi)存區(qū)的方法區(qū)，然后將其轉(zhuǎn)換為一個與目標(biāo)類型對應(yīng)的java.lang.Class對象實(shí)例

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2.驗(yàn)證

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格式驗(yàn)證：驗(yàn)證是否符合class文件規(guī)范

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語義驗(yàn)證：檢查一個被標(biāo)記為final的類型是否包含子類；檢查一個類中的final方法是否被子類進(jìn)行重寫；

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確保父類和子類之間沒有不兼容的一些方法聲明（比如方法簽名相同，但方法的返回值不同）

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操作驗(yàn)證：在操作數(shù)棧中的數(shù)據(jù)必須進(jìn)行正確的操作，對常量池中的各種符號引用執(zhí)行驗(yàn)證（通常在解析階段執(zhí)行，檢查是否可以通過符號引用中描述的全限定名定位到指定類型上，以及類成員信息的訪問修飾符是否允許訪問等）

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3.準(zhǔn)備

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為類中的所有靜態(tài)變量分配內(nèi)存空間，并為其設(shè)置一個初始值（由于還沒有產(chǎn)生對象，實(shí)例變量不在此操作范圍內(nèi)）

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被final修飾的static變量（常量），會直接賦值；

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4.解析

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將常量池中的符號引用轉(zhuǎn)為直接引用（得到類或者字段、方法在內(nèi)存中的指針或者偏移量，以便直接調(diào)用該方法），這個可以在初始化之后再執(zhí)行。

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解析需要靜態(tài)綁定的內(nèi)容。// 所有不會被重寫的方法和域都會被靜態(tài)綁定

以上2、3、4三個階段又合稱為鏈接階段，鏈接階段要做的是將加載到JVM中的二進(jìn)制字節(jié)流的類數(shù)據(jù)信息合并到JVM的運(yùn)行時狀態(tài)中。

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5.初始化（先父后子）

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為靜態(tài)變量賦值

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執(zhí)行static代碼塊?

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注意：static代碼塊只有jvm能夠調(diào)用

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如果是多線程需要同時初始化一個類，僅僅只能允許其中一個線程對其執(zhí)行初始化操作，其余線程必須等待，只有在活動線程執(zhí)行完對類的初始化操作之后，才會通知正在等待的其他線程。

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因?yàn)樽宇惔嬖趯Ω割惖囊蕾?#xff0c;所以類的加載順序是先加載父類后加載子類，初始化也一樣。不過，父類初始化時，子類靜態(tài)變量的值也有有的，是默認(rèn)值。

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最終，方法區(qū)會存儲當(dāng)前類類信息，包括類的靜態(tài)變量、類初始化代碼（定義靜態(tài)變量時的賦值語句 和 靜態(tài)初始化代碼塊）、實(shí)例變量定義、實(shí)例初始化代碼（定義實(shí)例變量時的賦值語句實(shí)例代碼塊和構(gòu)造方法）和實(shí)例方法，還有父類的類信息引用。

三.? 創(chuàng)建對象

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1.在堆區(qū)分配對象需要的內(nèi)存

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分配的內(nèi)存包括本類和父類的所有實(shí)例變量，但不包括任何靜態(tài)變量

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2.對所有實(shí)例變量賦默認(rèn)值

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將方法區(qū)內(nèi)對實(shí)例變量的定義拷貝一份到堆區(qū)，然后賦默認(rèn)值

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3.執(zhí)行實(shí)例初始化代碼

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初始化順序是先初始化父類再初始化子類，初始化時先執(zhí)行實(shí)例代碼塊然后是構(gòu)造方法

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如果有類似于Child c = new Child()形式的c引用的話，在棧區(qū)定義Child類型引用變量c，然后將堆區(qū)對象的地址賦值給它

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需要注意的是，每個子類對象持有父類對象的引用，可在內(nèi)部通過super關(guān)鍵字來調(diào)用父類對象，但在外部不可訪問

四.? 補(bǔ)充

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通過實(shí)例引用調(diào)用實(shí)例方法的時候，先從方法區(qū)中對象的實(shí)際類型信息找，找不到的話再去父類類型信息中找。

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如果繼承的層次比較深，要調(diào)用的方法位于比較上層的父類，則調(diào)用的效率是比較低的，因?yàn)槊看握{(diào)用都要經(jīng)過很多次查找。這時候大多系統(tǒng)會采用一種稱為虛方法表的方法來優(yōu)化調(diào)用的效率。

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所謂虛方法表，就是在類加載的時候，為每個類創(chuàng)建一個表，這個表包括該類的對象所有動態(tài)綁定的方法及其地址，包括父類的方法，但一個方法只有一條記錄，子類重寫了父類方法后只會保留子類的。當(dāng)通過對象動態(tài)綁定方法的時候，只需要查找這個表就可以了，而不需要挨個查找每個父類。

來源：https://url.cn/5V55xBu

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總結(jié)

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