引用官方：

虛擬機器把描述類的資料從Class 檔案載入到記憶體，並對資料進行校驗、轉換解析和初始化，最終形成可以被虛擬機器直接使用的Java型別叫做虛擬機器的類載入機制。

在詳細介紹載入的每隔步驟之前，先來了解下總體步驟：

• 載入
• 驗證
• 準備
• 解析
• 初始化
• 使用
• 解除安裝

從上面我們可以看出，一個類從載入到解除安裝總共會經歷七個步驟。其中，驗證、準備、解析三個步驟又被統稱為連線。

下面開始詳細分析介紹這七個步驟中的每一步：

什麼時候會觸發類的初始化動作？

1、new、putstatic、getstatic、invokestatic 4條位元組碼指令，如果一個類還沒有初始化則會觸發初始化操作(載入動作會發生)。在java程式碼中對應的便是：new Object()，使用某個類的靜態屬性(又叫類屬性)，使用某個類的靜態方法。

2、使用java.lang.reflect方法的時候

3、初始化一個類的時候，發現其父類還沒有進行初始化

4、當虛擬機器啟動的時候，使用者指定的執行的主類（main()方法）

在虛擬機器規範中，把類的引用分為了主動引用和被動引用，以上四種方式被稱作主動引用，同時有且僅有以上四種方式被稱為主動引用。下面為大家介紹幾種被動引用的列子：

• 子類引用父類的靜態欄位不會觸發子類的初始化

public  class father {
     static {
         Syso("class father 被初始化辣------！");
     }
     //這裡需要區分 ： public static final int value = 100的區別(後面會講到)
     public static int  value = 100;
}

public  class son extends father {
    static {
        Syso("class son 被初始化辣-------！");
    }
}


public class main {
     public static void main(String [] args ) {
          Syso(son.value);
     }
}
 

• 通過陣列定義來引用類不會觸發該類的初始化

//這裡繼續使用上面定義的son 類

public class main{
     public static void main(String[] args) {
        son[]  sons = new son[10];
   }
}

執行上面這段程式碼，我們會發現並沒有 "class son 被初始化辣！"這段話輸出，說明son這個類沒有被初始化，這是為什麼呢？
原因是：

虛擬機器在這裡觸發了另一個類的初始化,他就是：Lorg.fenixsoft.classloading.son .

這個類是由虛擬機器直接建立，並繼承與Object類，會由指令 newarray觸發

• 引用類常量不會觸發常量類的初始化

class Constclass {
     static{
         Syso("Constclass 初始化辣！")
     }

    public static final String value = "hello 世界你好！！";
}


class Main{
       public void main(String[]  args) {
            Syso(Constclass.value);
       }
}

執行上面的餓程式碼，我們不會看到 "Constclass 初始化辣！"這行文字的輸出。是因為在編譯階段將常量類Constclass的常量value儲存到了Main類的常量池中。

上面嘮叨了一堆，為大家介紹了類載入會經理哪些過程，以及在什麼時候會觸發類的初始化。以及在實際使用中常常會被我們忽略的被動初始化情況。接下來為大家詳細介類載入過程中每一步的詳情。

載入

在載入階段，jvm主要會做三件事：

1. 根據類的全限定名(在反射的時候會用到Class.forName(“類的全限定名”))來獲取定義此類的二進位制位元組流檔案
2. 將這個位元組流所代表的靜態儲存結構轉化為方法區的執行時資料結構
3. 在堆區中生成一個代表這個類結構的 java.lang.Class 物件，作為方法區這些資料的訪問入口。

在整個類載入過程中，載入階段是可控性最強的，使用者可以自定義類載入器來完成一些特別的事情。在代理模式中也主要是在這個階段做文章。（稍後會講到類載入器知識點，會在另一篇筆記中探討關於代理的知識點）

驗證

這個階段的主要目的是為了保證Class檔案的位元組流中包含的資訊符合當前虛擬機器的要求。不同虛擬機器的驗證規則和驗證步驟會由些許不同，但大致主要分為以下幾個步驟：

1. 檔案格式驗證(這個階段是為了保證位元組流能夠被正確的解析並存儲於方法區中，經過這個階段的驗證，位元組流才會進如記憶體的方法區中進行儲存)
2. 元資料驗證(主要工作室：位元組碼描述的資訊進行語義分析，目的：對類的元資料資訊進行語義校驗)
3. 位元組碼驗證(主要工作是對資料流和控制流進行分析，這部分的驗證主要是針對方法體進行)
4. 符號引用驗證(發生在虛擬機器將符號引用轉換為直接引用的階段，也就是類載入的解析階段)

準備

在這個階段將會為類變數分配類存和設定初始化值，這些記憶體會被分配在方法區中(這裡需要搞清楚類變數和實化變數，同時，這裡所說的初始化值是指資料型別的零值)。

問題1：

public static int value = 123;

請問：在準備階段，value的值等於多少？
答案是：0
為什麼呢？
是因為在這個時候還未執行任何java方法，把value的值設定成123的putstatic指令是在程式編譯後，存放於類構造器中，value =123在類的初始化階段才會執行。

問題2：

public static final value =123;

請問：在準備階段，value的值等於多少？
答案是：123

解析

解析屬於類載入的第四個階段，在這個階段，主要的目的是將常量池中的符號引用轉換成直接引用。

在這個階段，我們需要搞清楚幾個問題。

問題1：符號引用和直接引用的區別？

符號引用：用一組符號來表示引用的目標。符號引用與記憶體佈局無關，引用的目標並不一定載入到記憶體中去了。

直接引用：直接引用可以是直接指向目標的指標或者位置偏移量，或者是間接指向目標的控制代碼。直接引用與虛擬機器的記憶體佈局有關，如果有了直接引用，那引用的目標必定已經存在於記憶體佈局當中。

問題2：解析的動作主要針對誰？

一般解析主要針對類、介面、欄位、類方法。

初始化

初始化是類載入的最後一個階段，也是在初始化階段才是真正開始執行java程式碼（位元組碼檔案）
在準備階段，執行過一次類變數賦值操作（記住這時的賦值特點）。在初始化階段，會真正按照程式設計師的計劃去執行賦值操作，初始化階段又叫做執行類構造器()方法的過程。
在這裡有幾個點需要注意：

• 這個方法由編譯器自動收集類變數的賦值操作和類中的靜態語句塊中的語句合併而成的。
• 編譯器可以保證一個類的()方法在多執行緒環境下面可以被正確的加鎖執行。所以我們需要注意，不能再類初始化方法()方法中執行耗時操作。如下程式碼便是一個錯誤的寫法：

class MyClass {
    static {
        while(true) {
            Syso(“模擬耗時操作---------”);
       }
   }
}